收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

B-C-N薄膜的制备及其表征

贾福超  
【摘要】: 硼碳氮(B-C-N)作为一种新兴的人工合成三元材料,其优良的机械、电学和光学性能使其应用在许多工业领域如:硬盘保护、半导体器件等都有着广泛的应用前景。B、C、N三种原子的成键状态对薄膜的物理性能有重要影响,所以研究不同实验参数对BCN薄膜结构和成键的影响有着重要的意义。 实验采用射频磁控溅射方法制备BCN薄膜,研究了沉积温度、氮气(N2)流量、以及不同靶材和基片的选择对BCN薄膜成键状态的影响。采用傅立叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、纳米压痕、UMT-2型多功能测试系统等对薄膜进行了表征。工作主要内容如下: (1)以石墨(C)和六方氮化硼(h-BN)为复合靶,在氩气和氮气的氛围中,在室温和673K的条件下,分别改变N2流量,沉积BCN薄膜。经傅立叶变换红外光谱(FTIR)分析可见,在1000~1800 cm-1和2200 cm-1处分别出现了较宽吸收峰和弱的C=N键的特征吸收峰,表明沉积的薄膜组分当中,少量C原子与N原子结合。而分别溅射石墨和h-BN靶,红外光谱分析显示1100 cm-1处不是B-C键。说明采用射频磁控溅射方法得到的薄膜倾向于相分离。 (2)分别利用六方氮化硼(h-BN)、硼(B)和石墨(C)靶,在氩气和氮气的氛围中,沉积BCN薄膜。经傅立叶变换红外光谱(FTIR)分析可见,在1200~1800 cm-1和1000~1750 cm--1均出现了较宽的吸收峰和2200 cm-1处C=N键的特征吸收峰,表明沉积的薄膜中,碳原子与氮原子实现了结合,在仅有氩气的工作氛围中,没有C=N键的特征吸收峰。利用硼和石墨靶沉积的BCN薄膜,红外分析结果显示,薄膜中的原子实现了原子量级的化合。 (3)研究了在不同N2/Ar流量比下BCN薄膜的成分以及键含量的变化。在不同的靶材、基片温度和气体流量比下沉积薄膜。我们发现在不同N2/Ar流量比下薄膜成分和键含量发生明显变化。当N2/Ar流量比增加时由于键含量的改变B1s、C1s和N1s向高结合能端移动。原子级结合的BCN薄膜展示了基本相同的硬度。 (4)以石墨靶和硼靶为溅射靶材,在活性基片铝(A1)上成功制备硼碳氮(B-C-N)薄膜。采用傅立叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱对不同N2流量下制备的B-C-N薄膜进行表征。利用UMT-2型多功能测试系统对薄膜的系数进行了测量,结果发现有较低的摩擦系数,为其应用打下良好的基础。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 朱伟亮;杨庆山;;薄膜结构风致耦合作用数值初探[J];计算力学学报;2010年03期
2 杨庆山;刘瑞霞;;薄膜结构气弹动力稳定性研究[J];工程力学;2006年09期
3 张华;单建;;薄膜结构随机风场模拟和耦合风振响应分析[J];工程力学;2006年10期
4 杨陈;樊慧庆;李创;陈晋;;离子束辅助反应电子束蒸发TiO_2薄膜的结构和光学性能[J];材料科学与工程学报;2007年01期
5 王长国;杜星文;万志敏;;薄膜褶皱的非线性屈曲有限元分析[J];计算力学学报;2007年03期
6 侯旭峰;荆海;张会平;;ZnO纳米棒/薄膜结构的电沉积制备及性能[J];液晶与显示;2007年06期
7 罗春燕;郝永亮;韩霞;高瑛;刘洪来;;SEOS/h-PEO共混物薄膜的微观分相结构[J];功能高分子学报;2009年02期
8 仲政祥;郑家贵;钟永强;杨帆;冯良桓;蔡伟;蔡亚平;张静全;黎兵;雷智;李卫;武莉莉;;沉积条件对ZnTe/ZnTe:Cu薄膜结构及CdTe电池性能的影响[J];物理学报;2009年07期
9 谭锋;杨庆山;张建;;薄膜结构褶皱分析的有限元法[J];工程力学;2006年S1期
10 李庆祥;孙炳楠;顾正维;;考虑空气耦合的薄膜结构动力分析[J];计算力学学报;2006年04期
11 王长国;杜星文;万志敏;;空间薄膜结构的褶皱形变预测[J];力学与实践;2006年06期
12 翟凤潇;王阳;吴谊群;干福熹;;纳米光存储薄膜结构的光学性质[J];激光与光电子学进展;2007年12期
13 张华;周永宁;吴晓京;傅正文;;脉冲激光沉积CuF_2薄膜的电化学性能[J];物理化学学报;2008年07期
14 符策基;谭文长;;一种选择性增强光谱吸收比/发射率的薄膜结构[J];工程热物理学报;2009年02期
15 马自军;马书懿;;薄膜结构对Si/SiO_2 I-V特性的影响[J];物理实验;2009年03期
16 贺剑雄;武莉莉;夏庚培;郑家贵;冯良桓;雷智;李卫;张静全;黎兵;;AlSb多晶薄膜的制备及性质[J];功能材料与器件学报;2010年01期
17 李云良;鲁明宇;谭惠丰;谭忆秋;;基于直接扰动法的薄膜屈曲缺陷敏感性分析[J];工程力学;2010年08期
18 杨陈;樊慧庆;惠迎雪;;沉积温度对反应电子束蒸发TiO_2薄膜结构和光学性能的影响[J];红外与激光工程;2006年S2期
19 徐彦;关富玲;;可展开薄膜结构折叠方式和展开过程研究[J];工程力学;2008年05期
20 张颖;方有亮;李会云;阎红霞;;膜结构褶皱有限元分析[J];河北大学学报(自然科学版);2010年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘锦华;姚冰;郝万立;;温度条件对锆钒薄膜结构的影响[A];第十届中国核靶技术学术交流会摘要集[C];2009年
2 孙晓颖;沈世钊;;薄膜结构考虑滑移问题的分析[A];第十届空间结构学术会议论文集[C];2002年
3 徐艳姬;徐明霞;谢少桥;徐廷献;;TiO_2薄膜结构及氧敏性研究[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年
4 张鹰;严康宁;曲喜新;;溅射工艺参数对复合压电薄膜结构的影响[A];首届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];1992年
5 王晓姹;李志青;吴萍;姜恩永;白海力;;退火对于碳氮薄膜结构的影响[A];TFC'05全国薄膜技术学术研讨会论文摘要集[C];2005年
6 张华;单建;;薄膜结构随机风场的ARMA模型仿真[A];第五届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2005年
7 魏玉卿;尚仰宏;;空间薄膜结构张拉系统优化设计[A];中国电子学会电子机械工程分会2009年机械电子学学术会议论文集[C];2009年
8 王友善;王长国;杜星文;;薄膜充气梁的皱曲行为分析[A];第十五届全国复合材料学术会议论文集(下册)[C];2008年
9 邸利锋;;退火条件对铌镁酸铅薄膜结构的影响[A];2000年材料科学与工程新进展(上)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
10 王基盛;武岳;张亮泉;杨庆山;;薄膜结构的附加质量及声致阻尼[A];第十届空间结构学术会议论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 乔磊;大尺度复杂张拉薄膜结构整体分析理论及其软件化[D];北京交通大学;2011年
2 马瑞;基于稳定理论的剪切薄膜褶皱发展过程及其动力特性研究[D];北京交通大学;2013年
3 李德辉;溶胶—凝胶方法制备的BiFeO_3薄膜铁电改性研究[D];吉林大学;2014年
4 程昱川;几类层状超薄膜结构的分子光谱研究[D];吉林大学;2006年
5 王吉民;薄膜结构的风振响应分析和风洞试验研究[D];浙江大学;2001年
6 谭锋;张拉薄膜结构的褶皱和动力分析[D];北京交通大学;2007年
7 朱大鹏;过渡金属掺杂Mg_xZn_(1-x)O单晶薄膜的外延制备与性能研究[D];山东大学;2014年
8 万红霞;索和膜结构形状确定理论研究[D];武汉理工大学;2004年
9 兰伟;p型透明导电氧化物CuAlO_2薄膜的制备与性能研究[D];兰州大学;2007年
10 孙晓颖;薄膜结构风振响应中的流固耦合效应研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马瑞强;充气展开薄膜管气固耦合特性研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
2 张增院;氧化银薄膜的制备和相关性质研究[D];郑州大学;2011年
3 吴震弘;TiO_2薄膜在不锈钢上防腐机理的研究及应用[D];浙江理工大学;2014年
4 李元行;KNN外延薄膜的制备与性能研究[D];中国科学技术大学;2014年
5 高建亮;钴基合金表面纳米Ti-O薄膜的制备及其疲劳性能与耐腐蚀性能的初步研究[D];西南交通大学;2014年
6 王靖宇;铜锌锡硫硒(CZTSSe)薄膜的制备工艺及性能表征[D];内蒙古大学;2014年
7 钱文超;反钙钛矿GaCMn_3外延薄膜的制备与物性研究[D];中国科学技术大学;2014年
8 张宏超;薄膜结构的找形方法和力学特性研究[D];西南交通大学;2003年
9 华岩;薄膜双向同步拉伸设备关键问题研究[D];长春工业大学;2014年
10 张冯章;氧族化合物半导体薄膜的制备及性能研究[D];西南交通大学;2014年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 陈炳欣;强调环保议题 3M发布新款增亮膜[N];电子资讯时报;2006年
2 建材工业技术情报研究所所长 胡幼奕;悉尼奥运场馆建设及建材使用的启示(下)[N];中国建材报;2003年
3 ;培养皿中的数据存储[N];网络世界;2007年
4 素贞;悉尼奥运场馆建筑装饰材料的使用[N];中华建筑报;2003年
5 艳平;意大利的吹塑膜技术有独到之处[N];中国包装报;2007年
6 向畅;杨庆山:让“鸟巢”“水立方”抗百年大风[N];光明日报;2007年
7 闫晗郭力方;北京奥运场馆创世界“绿色”之最[N];人民日报海外版;2007年
8 刘垠;新技术示范迈向产业化[N];大众科技报;2008年
9 ;美国柔印一路领先 日本西欧紧步其后[N];中国包装报;2005年
10 ;非PVC医用输液袋共挤薄膜的生产[N];中国包装报;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978