致谢 | 第1-4页 |
中文摘要 | 第4-5页 |
英文摘要 | 第5-11页 |
引言 | 第11-13页 |
第一部分 磁过滤脉冲阴极真空弧沉积系统的建立 | 第13-103页 |
第一章 磁过滤阴极真空弧沉积技术 | 第13-35页 |
一、阴极真空弧沉积技术概述 | 第13-16页 |
二、阴极真空弧放电和大颗粒产生机理 | 第16-19页 |
·准静态模型 | 第17-18页 |
·爆炸模型 | 第18-19页 |
三、关于大颗粒产生的实验性结论 | 第19-20页 |
四、大颗粒的控制 | 第20-28页 |
·降低阴极斑温度 | 第20-23页 |
·加聚焦磁场 | 第23页 |
·几何屏蔽方法 | 第23-24页 |
·磁过滤方法 | 第24-28页 |
五、磁过滤真空弧沉积的特点 | 第28-30页 |
六、磁过滤真空弧沉积的应用 | 第30-34页 |
七、本章小结 | 第34-35页 |
第二章 磁过滤脉冲真空弧沉积装置的建立 | 第35-60页 |
一、系统的整体设计思想 | 第36-37页 |
二、磁过滤脉冲真空弧沉积系统的具体结构和设计 | 第37-52页 |
·阴极真空弧放电等离子体源 | 第38-49页 |
·阴极真空弧放电等离子体源结构 | 第38-41页 |
·阴极真空弧放电等离子体源的工作特性 | 第41-49页 |
·磁过滤管道的结构和设计 | 第49-51页 |
·真空系统和沉积靶室 | 第51-52页 |
三、系统的初步调试 | 第52-53页 |
四、系统整体工艺参数和技术指标 | 第53-54页 |
五、本系统的性能 | 第54-58页 |
·对大颗粒的过滤效果 | 第54-56页 |
·沉积速率和膜厚的监测 | 第56-57页 |
·系统的传输效率 | 第57页 |
·沉积薄膜的 O 污染情况 | 第57-58页 |
六、本装置的特点 | 第58-59页 |
七、本章小结 | 第59-60页 |
第三章 系统工作特性的实验研究 | 第60-85页 |
一、传统工作方式下系统工作特性研究 | 第63-72页 |
·弧压和磁过滤管道正偏压对系统弧放电和管道传输效率影响 | 第63-66页 |
·对靶上沉积离子流强的影响 | 第64页 |
·对系统弧放电规模的影响 | 第64-65页 |
·对过滤管道电流的影响 | 第65-66页 |
·对过滤管道传输效率的影响 | 第66页 |
·聚焦磁场和磁过滤管道磁场对系统弧放电和管道传输效率影响 | 第66-72页 |
·对靶上沉积离子流强的影响 | 第67-69页 |
·对弧放电规模的影响 | 第69页 |
·对磁过滤管道电流的影响 | 第69-71页 |
·对系统传输效率的影响 | 第71-72页 |
二、新工作方式下系统工作特性 | 第72-82页 |
·弧压和磁过滤管道正偏压对系统弧放电和管道传输效率的影响 | 第73-77页 |
·对靶上沉积离子流强的影响 | 第73-74页 |
·对阳极和阴极间弧放电规模的影响 | 第74-75页 |
·对过滤管道和阴极之间弧放电规模的影响 | 第75-76页 |
·对系统传输效率的影响 | 第76-77页 |
·聚焦磁场和磁过滤磁场的影响 | 第77-82页 |
·对靶上沉积离子流强的影响 | 第78-79页 |
·对阳极和阴极之间弧放电规模的影响 | 第79页 |
·对磁过滤管道和阴极之间弧放电规模的影响 | 第79-81页 |
·聚焦磁场和过滤管道磁场对系统传输效率的影响 | 第81-82页 |
三、两种工作方式的比较 | 第82-84页 |
四、本章总结 | 第84-85页 |
第四章 磁过滤管道的第二阳极作用和系统弧放电稳定性的进一步讨论 | 第85-100页 |
一、关于过滤管道和阴极间弧放电的进一步讨论 | 第85-93页 |
·新工作方式下的阴极弧放电过程 | 第85-88页 |
·弧放电的触发 | 第85-86页 |
·新工作方式下系统弧放电等效电路 | 第86-88页 |
·传统工作方式下的阴极弧放电过程 | 第88-93页 |
·过滤管道和阴极之间弧放电的实验举例 | 第90-91页 |
·传统工作方式下系统弧放电的等效电路 | 第91-93页 |
二、系统弧放电稳定性的的讨论 | 第93-98页 |
·无磁过滤管道时磁场对弧放电稳定性的影响 | 第94页 |
·传统工作方式下弧放电的稳定性 | 第94-96页 |
·新工作方式下弧放电的稳定性 | 第96-98页 |
三、两种工作方式的比较 | 第98-99页 |
四、本章小结 | 第99-100页 |
参考文献 | 第100-103页 |
第二部分 磁过滤脉冲阴极真空弧沉积合成非晶碳和碳氮薄膜及其结构研究 | 第103-141页 |
第一章 非晶碳膜研究文献综述 | 第103-114页 |
一、类金刚石(DLC)膜研究的发展及现状 | 第103-107页 |
二、非晶金刚石(Ta-C)薄膜合成中sp3 键的形成机理 | 第107-111页 |
三、非晶金刚石薄膜的特点和应用 | 第111-113页 |
四、本章小结 | 第113-114页 |
第二章 非晶金刚石薄膜的合成及其结构分析 | 第114-130页 |
一、非晶金刚石薄膜的合成 | 第114-116页 |
·合成的实验条件 | 第114-115页 |
·沉积过程中薄膜厚度的控制 | 第115-116页 |
二、合成非晶金刚石薄膜的结构和性能 | 第116-129页 |
·透射电镜(TEM)和x 射线衍射(XRD)分析 | 第116页 |
·Raman 光谱分析结果 | 第116-121页 |
·非晶金刚石薄膜的XPS 分析 | 第121-128页 |
·非晶金刚石表面sp~3 杂化键所占比例的测量 | 第122-125页 |
·Ar 离子溅射造成非晶金刚石薄膜中sp~3 键的变化 | 第125-128页 |
·非晶金刚石薄膜的折射率 | 第128-129页 |
三、本章小结 | 第129-130页 |
第三章 非晶碳氮薄膜的合成及其结构研究 | 第130-137页 |
一、研究背景 | 第130-131页 |
二、碳氮薄膜的制备 | 第131-132页 |
三、碳氮膜结构分析 | 第132-136页 |
·透射电镜(TEM)和x 射线衍射(XRD)分析 | 第132页 |
·Raman 光谱分析结果 | 第132-134页 |
·光电子能谱(XPS)分析结果 | 第134-136页 |
·磁过滤真空弧方法合成碳氮薄膜中N | 第134-135页 |
·磁过滤真空弧方法合成碳氮薄膜中N 和C 的结合方式 | 第135-136页 |
四、本章小结 | 第136-137页 |
参考文献 | 第137-141页 |
结束语 | 第141-143页 |
在读期间取得成果和发表论文目录 | 第143-144页 |