直流磁控溅射法制备金钆多层膜

本文介绍了直流磁控溅射方法制备Au／Gd多层膜，探索了多层膜的制备工艺参数，利用X射线衍射表征了多层膜的界面结构及混和膜的晶型结构，原子力显微镜观察了膜的表面形貌和粗糙度。成功地制备了膜层厚度控制精确、界面清晰和表面光洁的Au／Gd多层膜。     

退火温度对宽带脉冲压缩光栅载体金属/介质多层高反膜的影响

分别以金(Au)作为金属层材料, 氧化铪(HfO₂)与氧化硅(SiO₂)作为高低折射率层材料, 利用物理气相沉积方法制备了用于宽带脉冲压缩光栅制作的金属/介质多层高反膜, 研究了退火温度对其表面均方根粗糙度、反射率及抗化学清洗破坏能力的影响。实验结果表明: 退火前后样品表面均方根粗糙度变化很小; 提高退火温度能提高金属/介质多层膜的抗化学清洗破坏能力, 但反射率会随之下降。250℃退火10 h后金属/介质多层膜不仅可以承受住化学清洗过程, 而且反射率下降也比较小, 可以作为金属/介质多层膜的最佳退火工艺。     

电子束蒸发法制备Co／Cu多层膜中巨磁电阻效应的研究

研究了超高真空电子束蒸发法制备的Ｃｏ／Ｃｕ多层膜中过渡层Ｃｒ、磁性金属Ｃｏ怪和非磁性金属Ｃｕ层厚度等对巨磁电阻效应的影响。     

不同工艺条件下Ni／Ti周期性多层膜界面粗糙度的研究

本文采用直流磁控溅射法制备了一系列Ni／Ti周期性多层膜,用X射线小角衍射进行周期结构分析。主要研究了不同的制备工艺条件下,Ni／Ti周期性多层膜周期厚度和界面粗糙度的变化规律,从而归纳出最佳的溅射工艺条件。研究发现采用移动模式制备出的多层膜,其周期厚度的均匀性以及界面粗糙度均优于固定模式;并且在移动模式下制备的多层膜其界面粗糙度,随基片架移动速率的增大而减小。     

NiFe／Cu和NiFe／Mo多层膜的界面结构与巨磁电阻

采用磁控溅射方法制备了ＮｉＦｅ／Ｃｕ和ＮｉＦｅ／Ｍｏ多层膜。测量了厚度不同的Ｃｕ层和Ｍｏ层多层膜的磁性和磁电阻,并用电镜分析了部分ＮｉＦｅ／Ｃｕ多层膜样品。测量到ＮｉＦｅ／Ｃｕ多层膜的室温巨磁电阻随Ｃｉ层厚度振荡的第一、二、三峰。而在ＮｉＦｅ／Ｍｏ多层膜中未发现巨磁电阻效应。讨论了多层膜的界面结构对巨磁电阻效应的影响。     

Cu层和Mo层对NiFe多层膜巨磁电阻（GMR）的影响

采用磁控溅射方法制备了ＮｉＦｅ／Ｃｕ和ＮｉＦｅ／Ｍｏ两个系列的多层膜，进行了结构，磁性和磁电阻测量，并对部分ＮｉＦｅ／Ｃｕ多层膜样品作了电镜分析，对于ＮｉＦｅ／Ｃｕ多层膜，在室温下的测量到巨磁电阻随Ｃｕ层厚度振荡的第一，二三峰。在ＮｉＦｅ／Ｍｏ多层膜样品中未发现巨磁电阻效应，讨论了非磁性 多层膜的磁性，界面结构和巨磁电阻效应。     

Fe—N／Ti—N纳米多层膜结构和磁性研究

用磁控溅射技术制备了周期性良好的Ｆｅ－Ｎ／Ｔｉ－Ｎ纳米多层膜。Ｔｉ－Ｎ单的厚度固定为３ｎｍ，Ｆｅ－Ｎ单层的厚度在２．５－１１ｎｍ之间变化，用振动样品磁强计研究了样品的磁性，用Ｘ射线衍射研究了样品的结构。发现在Ｆｅ－Ｎ层罗薄的样品中，饱和磁化强度明显提高，而矫顽力在所有样品中基本相同。     

Fe-N/Ti-N纳米多层膜结构和磁性研究

用磁控溅射技术制备了周期性良好的Fe－N／Ti-N纳米多层膜。Ti-N单层的厚度固定为3nm，Fe－N单层的厚度在2．5～11nm之间变化。用振动样品磁强计研究了样品的磁性，用X射线衍射研究了样品的结构。发现在Fe－N层较薄的样品中，饱和磁化强度明显提高，而矫顽力在所有样品中基本相同。     

金属-介质多层膜超衍射材料频谱滤波特性

本文理论研究了金属-介质多层膜光学超衍射材料频谱滤波的物理机制。严格矢量分析光波在金属-介质多层膜中频谱耦合传输的带通行为规律,理论分析单元厚度、填充比、膜层材料虚部和Al/Mg F2多层膜对数对空间频谱的带通窗口和透射振幅的影响因素。研究表明单元厚度和填充比主要影响空间频谱的带通窗口,膜层材料虚部和膜层对数主要影响空间频谱的透射振幅。该研究结果有望应用于超分辨成像光刻、表面等离子体结构照明、表层显微和生物传感等领域。     

溅射—阳极氧化法在釉面砖上制备多彩TiO2膜

采用直流磁控溅射法先在釉面砖上镀制一层Ti膜,然后采用阳极氧化法制备透明的TiO薄膜。根据光的干涉原理,控制TiO2膜的厚度,制备了土黄、深兰、浅兰、金黄、粉红、紫红、绿色等十余种颜色的金属化装饰面砖。     

柱弧离子镀制备Ti/TiN/Ti(N,C)/TiC黑色硬质膜

利用自制的柱弧离子镀膜机，在不同硬度基体上制备了Ti／TiN／Ti（N，C）／TiC多层复合膜。膜呈深黑色，反射率小于14％，亮度值L^＊小于43，沉积速率约为0．78μm/h，表面分布较多液滴缺陷。膜的力学性能测试受基体硬度和膜层厚度影响较大，基体越硬、膜层越厚，膜的硬度以及与基体的结合力测试结果越大。YW2硬质合金基体上制备0．82μm的黑色硬质膜显微硬度Hv（25g）=3229，结合力为26．70N。该设备和工艺已成功应用于工业生产。     

不同制备条件下的Co／Cu多层膜巨磁电阻及铁磁共振研究

用溅射方法制备了几批Ｃｏ／Ｃｕ多层膜和夹层膜样品,通过测试发现：Ｃｏ／Ｃｕ多层膜样品的巨磁电阻与制备条件有关。在较高本底真空和较低工作气压条件下制备的样品具有较大的巨磁电阻,其铁磁共振测试的结果和Ｈｅｉｎｒｉｃｈ的夹层膜的理论计算结果的相吻合。     

大口径溶胶-凝胶光学膜层提拉制备工艺控制

大口径溶胶-凝胶化学膜的光学性能指标主要由膜层厚度和折射率决定,提拉法制备工艺的关键技术就是对这两个参数进行精确控制。通过优化胶体制备工艺,并利用椭圆偏振法测量化学膜膜厚及折射率变化情况,获得了提拉速度模型,并进行了实验验证,为大口径化学膜高性能指标提供了技术和工艺保证。     

过渡层对含氢非晶碳膜生长的影响

本文利用射频等离子体增强化学气相沉积（RFPECVD）工艺在不锈钢基底上制备了含氢非晶碳膜（a-C：H膜）。在沉积碳膜之前，首先在基底表面预先沉积了Ti／TiC、Ti／TiN和Ti／TiN／TiC等过渡层以提高膜基结合力。利用激光Raman光谱分析了过渡层对a-C：H膜生长过程及膜中sp^3含量的影响。实验结果表明，采用Ti／TiN／TiC过渡层时所制备的a-C：H膜中sp^3含量最多，同时膜基结合力最大。     

铝合金微弧氧化陶瓷膜性能及其影响因素探讨

微弧氧化是一个复杂的电化学过程,研究多种因素对氧化陶瓷膜层的影响,对良好陶瓷膜层的制备及相关产品的质量改善具有指导作用.为了说明微弧氧化过程中能量的实质作用,引入氧化功率概念,以LY12铝合金为样品,采用脉冲电源,在一定的脉宽、频率条件下,改变微弧氧化时间、微弧氧化功率等参数,获得相应的铝陶瓷膜,通过对相关样品进行膜层厚度、膜层硬度测量,得到一系列数据,研究并找出其变化规律.试验表明:在相同氧化时间及氧化面积下,随着加载功率的增大,微弧氧化陶瓷膜层的厚度、硬度呈增加趋势;在相同的条件下,在一定的时间范围内,随着氧化时间的延长,膜层厚度呈增长趋势;在相同工艺参数情况下,随着工件面积的增大,微弧氧化膜层的厚度呈降低趋势.     

多层介质膜脉冲压缩光栅激光损伤特性研究进展

本文结合国内外研究情况,概括性介绍了用于啁啾脉冲放大系统中的多层介质膜脉冲压缩光栅的激光损伤特性研究进展,包括多层介质膜的损伤、表面浮雕结构的损伤,以及介质膜光栅损伤的影响因素。在关于介质膜光栅激光损伤的影响因素中又分别介绍了槽型结构、制备工艺、激光参数、脉冲数量、热应力和杂质缺陷对其抗激光损伤阈值的影响。最后,从结构设计、制备工艺以及后期处理等方面,介绍了提高多层介质膜光栅抗激光损伤阈值的常用方法。     

Zr基氮化物／金属Cu纳米多层膜的强韧化研究

多层结构可以提高材料的强度、弹性模量和韧性。当尺寸减小到纳米量级时,性能将产生飞跃变化。首先探讨了多层结构提高强度、弹性模量和韧性等性能的基本原理,然后阐明了纳米尺度效应及理论,重点以过渡族金属氮化物ZrN纳米多层膜为例,研究了氮化物／金属（ZrN／Cu）纳米多层膜、ZrAIN纳米复合膜以及ZrAIN／Cu纳米多层膜的强韧化性能。结果表明,ZrN／Cu纳米多层膜的断裂韧性约是二元ZrN薄膜的2倍。当纳米多层膜的Cu单层厚度为2013131时,多层膜的K1C值最高。ZrAIN复合膜的断裂韧性与Al含量密切相关,当Al原子分数为23％时,薄膜的KIc值达3．17MPa·m^1/2,其硬度〉40Gpa,Al原子分数为47％的薄膜的K1C值则降低到1．13MPa·m…。,其硬度降低至17．1GPa。与z州／cu纳米多层膜和ZrAlN复合膜相比,以ZrAIN层和cu层为调制结构制备的ZrAlN／Cu纳米多层膜具有最高的硬度和最好的韧性。     

磁控溅射SiC／W纳米多层膜的微结构研究

用磁控溅射法在Ｓｉ基底上制备了不同调制波长的ＳｉＣ／Ｗ纳米多层膜。利用小角度Ｘ射线衍射技术，详细研究了其中典型的多层膜的调制周期性。各子层的厚度及界面平整度等界面微观结构。结果表明：磁控溅射法制备的纳米多层膜具有较好的周期结构及陡峭的界面梯度，由衍射峰位置计算出的界面不均匀旗与子层厚度之比一般在５％以内。     

Ta/Pt双底层Co/Ni多层膜的反常霍尔效应

通过JGP560A型磁控溅射仪制备了一系列以Ta/Pt为底层的Co/Ni多层膜样品,研究了多层膜中Pt缓冲层厚度、周期层中Co与Ni厚度以及多层膜周期数对样品反常霍尔效应和磁性的影响。结果发现:逐渐增厚的Pt层可以使样品的矫顽力增加,但是分流作用会导致样品的霍尔电阻降低,通过比较确定Pt缓冲层的厚度为2nm;磁性层中Co和Ni都处于一定厚度范围内时,多层膜的霍尔回线才能具有良好的矩形度,当厚度超出其特定范围时,多层膜的矩形度会变差,经过分析确定磁性层中Co和Ni的厚度为均0.4nm;磁性层的周期数对样品的性能也有着显著的影响,最终通过对周期数优化获得的最佳样品结构为Ta(2nm)Pt(2nm)Co(0.4nm)Ni(0.4nm)Co(0.4nm)Pt(1nm),该样品的霍尔回线矩形度非常好,霍尔信号明显,该样品总厚度在7nm以内,可进一步研究其在垂直磁纳米结构中的应用。     

阳光控制膜玻璃的光学特性及膜系设计

通过对阳光控制膜玻璃膜层结构的分析，指出三层膜各自所起的作用具有很明显的相对独立性，因而在进行膜层材料选择及工艺参数确定时，可分别独立地加以处理。对几种常用金属薄膜和金属氧化物薄膜的理化性能与工艺可行性进行了比较，用分光光度计测试了幕墙玻璃单层膜及三层膜在可见光区的反射和透射特性，通过具体的实验数据表明了各层膜对幕墙玻璃光学性能的影响。