新型超硬氮化物纳米复合无机薄膜材料的研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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新型超硬氮化物纳米复合无机薄膜材料的研究

项目名称：新型超硬氮化物纳米复合无机薄膜材料的研究
项目类别：面上项目
批准号：50372024
申请代码：E020602
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2004-01-01-2006-12-31

项目负责人：郑伟涛
负责人职称：教授
依托单位：吉林大学
批准年度：2003

中文摘要：

利用多靶磁控溅射系统生长过渡金属氮化物和CN或BN纳米复合多层膜；利用ECRCVD 溅射复合系统生长过渡金属氮化物为溶质，CN或BN 为基体的纳米复合薄膜材料。摸索各实验参数对薄膜组分、结构和硬度等性质的影响。特别是多层膜的周期长度、过渡金属氮化物溶质的晶粒尺寸对复合薄膜硬度的影响；对实验条件进行优化以获得新型超硬纳米复合薄膜材料。探究上述两类不同纳米复合薄膜材料硬度增强的物理微观机制。从而为新一

中文主题词：超硬薄膜；复合薄膜；纳米薄膜；致硬机理

英文摘要：

Superhard films; Composite fil

英文主题词： Superhard films; Composite fil

结论摘要：

由于TiN具有很高的硬度、良好的热稳定性和化学稳定性，并且具有较低的电阻率，应此它被广泛应用到镀层材料中。在过去的研究工作中研究者通过制备纳米复合膜和纳米多层膜的方法来提高TiN薄膜的机械性能。我们以CrN/SiNx、Ti/TiN和TiN/SiNx为研究对象，详细研究沉积参数对多层膜微观结构、界面结构和硬度的影响及其热稳定性。在CrN/SiNx纳米多层膜中研究了SiNx层厚对多层膜微观结构、热稳定性和硬度的影响；在Ti/TiN纳米多层膜中通过引入SiNx间层明显地改善了其热稳定性。对于TiN/SiNx多层膜，我们研究了该多层膜的界面结构、微观结构和机械性能受各种沉积参数的影响。采用射频磁控溅射技术制备了Ge1-xCx薄膜，研究了不同沉积参数对Ge1-xCx薄膜化学键合、光学和机械性质的影响并优化了沉积条件。此外，立足于Ge1-xCx薄膜作为ZnS红外窗口增透保护膜的实际应用，我们设计了一种双层碳化锗涂层，测试结果显示ZnS基底涂覆该双层Ge1-xCx涂层后光学、机械性质均已大幅度提高。

成果综合统计