含氫碳膜及Cr-DLC膜的結構和性能研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、大連理工大學碩士學位論文含氫碳膜及CrDLC膜的結構和性能研究姓名：茍偉申請學位級別：碩士專業(yè)：材料表面工程指導教師：李國卿20061201大連理工大學碩士學位論文ThestructureandpropertiesofamorphoushydrogenatedcarbonfilmsandCrcontainingdiamond—likecarbonfilmsAbstractInthepresentWOrkthedependenceofRF

2、negativeselfbiasvoltageonRFpowerandworkingprcss啦eWaSsystematicallyinvestigatedbyOscilloscope、講也ahighvoltageprobeatRFglowdischargeinArC2H2andtheirmixtureItisfoundthattheRFnegativeselfbiasvoltage，increasingwithRFpowerandde

3、creasingwithworkingpressure，isalinearfunctionofthesquarerootoftheRFpowerdividedbytheworkingpressureforallthegasesusedFurthermoretheamorphoushydrogenatedcarbonfilmsweredepositedbyRFPECVDAccordingtotheRamanspectra，theIt，l_

4、Gratio，increasingfromO66to114whentheRFpowerincreasesfrom500Wto700W，indicatesthattheSp2clustersizeinereaseswiththeRFpowerFromthenano—indentation，thehardnessandelasticmodulusdecreasefrom10GPaand1355GpatO8Gpaand1066GParespe

5、ctively，astheRFpowerincreasesfrom500Wto700WAllindicatethatthehigherRFpowergivesrisetoahigherRFnegativeselLbiasvoltageandthereforeahigherionenergy，whichenhancestheeffectofionbombardmentandleadstoagraphitiza廿onofaC：Hfilmsa

6、ndareductionofthehydrogencontent硼1eCrcontmningdiamond—likecarbonfilmsfCrDLC)werealSOdepositedbyfilteredcathodicvacuumarctechniqueThcsurfacemorphologycompositionstructureandpropertiesofCrDLCfilmwereinvestigatedbySEM，EPMA，

7、XRD，RamanspectraandllanoindentationItisshownthatthesurfacemorphologyofCrDLCfilmdepositedatC2H2flowrateof15seemissmoothAlthoughthereareafewparticles，thesizeofthem(about1ILm)ismuchleSSthanthesizeofparticlesonsurfaceoffilms

8、withoutfiltering(1argetoaboutlOOvtm)WhentheC2H2flowratedecreasefrom30seemto10secm，thecontentofCrincreasesfrom291at％to493at％andtheC／Crincreasesfromlto25ThestructureofCrDLCfilmsisCreontainingamorphouscarbonfilmsandwithincr

9、easingofC2H2flowrate，theGsiteandtheID／IGratiodecreaseandmorespjCHbondisformedAccordingtollanoindentationtestitcanbeSeenthatthehardnessandelasticmodulusofCrDLCfilmsincreaseslowlywithincreaseofCrcontentatthebeginningstage，

10、andthensharplyto14Gpaand198GParespectivelyItiSsuggestedthatwhentheCrcontentincreasetheCrmayWdnsforibsfrommetalCrnanocrystaltoCrcarbidenanocrystal，boththemaresurroundedbyamorphollscarbonmatrixAndtheformationofCrcarbidenan

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