磁控溅射TiN薄膜疏油疏水性能研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 疏油疏水薄膜研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3 疏油疏水薄膜制备技术研究发展 | 第12-14页 |
| 1.3.1 化学气相沉积法 | 第12页 |
| 1.3.2 磁控溅射法 | 第12页 |
| 1.3.3 微等离子体氧化法 | 第12-13页 |
| 1.3.4 溶胶-凝胶法 | 第13页 |
| 1.3.5 相分离技术 | 第13页 |
| 1.3.6 自组装梯度功能技术 | 第13页 |
| 1.3.7 其他方法 | 第13-14页 |
| 1.4 物质溅射技术 | 第14-18页 |
| 1.4.1 物质的溅射实质 | 第14页 |
| 1.4.2 直流溅射 | 第14-15页 |
| 1.4.3 射频溅射 | 第15页 |
| 1.4.4 磁控溅射 | 第15-16页 |
| 1.4.5 反应磁控溅射 | 第16页 |
| 1.4.6 非平衡磁控溅射 | 第16-17页 |
| 1.4.7 中频磁控溅射 | 第17-18页 |
| 1.5 研究内容 | 第18-19页 |
| 2 实验材料设备与工艺 | 第19-27页 |
| 2.1 实验材料 | 第19-20页 |
| 2.1.1 实验用材料 | 第19-20页 |
| 2.1.2 基体材料预处理工艺 | 第20页 |
| 2.1.3 实验靶材及气体 | 第20页 |
| 2.2 实验设备 | 第20-22页 |
| 2.2.1 中频非平衡磁控溅射真空镀膜机 | 第20-21页 |
| 2.2.2 抽真空系统 | 第21页 |
| 2.2.3 电源控制系统 | 第21-22页 |
| 2.2.4 配气系统 | 第22页 |
| 2.3 实验检测设备 | 第22-24页 |
| 2.3.1 润湿角测定仪 | 第22-23页 |
| 2.3.2 扫描电子显微镜 | 第23页 |
| 2.3.3 表面粗糙度仪 | 第23-24页 |
| 2.4 真空磁控溅射镀膜工艺 | 第24-27页 |
| 2.4.1 镀膜前处理 | 第24页 |
| 2.4.2 镀膜工艺流程 | 第24-27页 |
| 3 工艺参数对TiN薄膜疏油、疏水性能的影响 | 第27-34页 |
| 3.1 薄膜疏油疏水原理 | 第27-28页 |
| 3.1.1 Young方程 | 第27页 |
| 3.1.2 Wenzel模型和Cassie模型 | 第27-28页 |
| 3.2 实验方法 | 第28-33页 |
| 3.2.1 正交实验的设计 | 第28-30页 |
| 3.2.2 实验结果分析 | 第30-33页 |
| 3.3 工艺试验 | 第33-34页 |
| 4 工艺优化 | 第34-40页 |
| 4.1 基体温度的优化 | 第34-35页 |
| 4.2 溅射时间的优化 | 第35-36页 |
| 4.3 溅射功率的优化 | 第36-37页 |
| 4.4 氮气流量的优化 | 第37-39页 |
| 4.5 工艺验证 | 第39页 |
| 4.6 小结 | 第39-40页 |
| 5 表面粗糙度对TiN薄膜疏油疏水性能的影响 | 第40-46页 |
| 5.1 表面粗糙度与薄膜疏油疏水性的关系 | 第40页 |
| 5.2 主轰击时间对薄膜粗糙度及润湿性的影响 | 第40-44页 |
| 5.3 小结 | 第44-46页 |
| 6 粒子大小对TiN薄膜疏油疏水性的影响 | 第46-50页 |
| 6.1 薄膜粒子大小对薄膜疏油疏水性能的影响 | 第46-49页 |
| 6.2 小结 | 第49-50页 |
| 7 结论 | 第50-51页 |
| 参考文献 | 第51-54页 |
| 在读期间发表的学术论文 | 第54-55页 |
| 作者简历 | 第55-56页 |
| 致谢 | 第56-57页 |