AlN/CN_x复合薄膜的PLD制备及其机械性能的研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 引言 | 第11-12页 |
| 1.2 AlN的晶体结构、性质及其应用 | 第12-14页 |
| 1.2.1 AlN的晶体结构 | 第12页 |
| 1.2.2 AlN薄膜的基本性质 | 第12-13页 |
| 1.2.3 AlN薄膜的应用 | 第13-14页 |
| 1.3 AlN薄膜的制备方法 | 第14-19页 |
| 1.3.1 磁控溅射 | 第15-16页 |
| 1.3.2 金属有机化学气相沉积(MOCVD) | 第16-17页 |
| 1.3.3 化学气相沉积(CVD) | 第17页 |
| 1.3.4 分子束外延 | 第17页 |
| 1.3.5 电弧离子镀 | 第17-18页 |
| 1.3.6 离子束增强沉积(IBED) | 第18页 |
| 1.3.7 脉冲激光沉积技术(PLD) | 第18-19页 |
| 1.4 (Al,C)N复合薄膜研究现状 | 第19-20页 |
| 1.5 本课题研究目的和路线 | 第20-23页 |
| 第2章 薄膜的PLD制备过程及表征方法 | 第23-35页 |
| 2.1 脉冲激光沉积概述 | 第23-28页 |
| 2.1.1 PLD技术原理 | 第23-26页 |
| 2.1.2 脉冲激光沉积技术特点 | 第26页 |
| 2.1.3 脉冲激光沉积实验设备简介 | 第26-28页 |
| 2.2 靶材和衬底准备 | 第28-29页 |
| 2.2.1 靶材 | 第28-29页 |
| 2.2.2 衬底预处理 | 第29页 |
| 2.3 薄膜的制备 | 第29-30页 |
| 2.4 薄膜的表征分析方法 | 第30-35页 |
| 2.4.1 薄膜的硬度 | 第30-31页 |
| 2.4.2 薄膜的附着力 | 第31页 |
| 2.4.3 薄膜的摩擦磨损试验 | 第31-32页 |
| 2.4.4 X射线衍射分析(XRD) | 第32-33页 |
| 2.4.5 X射线光电子谱分析(XPS) | 第33页 |
| 2.4.6 扫描电子显微镜(SEM) | 第33-34页 |
| 2.4.7 Raman光谱 | 第34-35页 |
| 第3章 AlN薄膜的PLD方法制备与表征 | 第35-61页 |
| 3.1 PLD制备正交试验 | 第35-37页 |
| 3.1.1 正交试验设计 | 第35-36页 |
| 3.1.2 交试验结果分析 | 第36-37页 |
| 3.2 沉积气压对AlN薄膜的影响 | 第37-44页 |
| 3.2.1 表面形貌和沉积速率 | 第37-39页 |
| 3.2.2 薄膜的微观结构 | 第39-41页 |
| 3.2.3 薄膜的机械性能 | 第41-44页 |
| 3.3 衬底温度对AlN薄膜的影响 | 第44-50页 |
| 3.3.1 表面形貌和沉积速率 | 第44-46页 |
| 3.3.2 薄膜的微观结构 | 第46-47页 |
| 3.3.3 薄膜的机械性能 | 第47-50页 |
| 3.4 激光通量对AlN薄膜的影响 | 第50-54页 |
| 3.4.1 薄膜的表面形貌和沉积速率 | 第50-51页 |
| 3.4.2 薄膜的微观结构 | 第51-52页 |
| 3.4.3 薄膜的机械性能 | 第52-54页 |
| 3.5 靶衬间距对AlN薄膜的影响 | 第54-59页 |
| 3.5.1 表面形貌和沉积速率 | 第55-56页 |
| 3.5.2 薄膜的微观结构 | 第56页 |
| 3.5.3 薄膜的机械性能 | 第56-59页 |
| 3.6 本章小结 | 第59-61页 |
| 第4章 CN_x薄膜的PLD法制备与表征 | 第61-67页 |
| 4.1 CN_x薄膜的表面形貌和横截面形貌 | 第61-62页 |
| 4.2 CN_x薄膜的组织结构 | 第62-65页 |
| 4.2.1 XRD分析 | 第62页 |
| 4.2.2 Raman光谱分析 | 第62-63页 |
| 4.2.3 XPS分析 | 第63-65页 |
| 4.3 CN_x薄膜的机械性能 | 第65-66页 |
| 4.4 本章小结 | 第66-67页 |
| 第5章 AlN/CN_x复合薄膜的制备和表征 | 第67-79页 |
| 5.1 AlN/CN_x复合薄膜的制备过程 | 第67-69页 |
| 5.2 AlN/CN_x复合薄膜的组织结构 | 第69-74页 |
| 5.2.1 XRD分析 | 第69-70页 |
| 5.2.2 XPS窄扫分析 | 第70-71页 |
| 5.2.3 复合薄膜的表面形貌和沉积速率 | 第71-74页 |
| 5.3 复合薄膜的机械性能 | 第74-78页 |
| 5.4 本章小结 | 第78-79页 |
| 第6章 结论与展望 | 第79-81页 |
| 6.1 结论 | 第79-80页 |
| 6.2 本文创新点 | 第80页 |
| 6.3 展望 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 致谢 | 第85-87页 |
| 硕士学位在读期间参加的科研项目和成果 | 第87页 |
