电子显微术在材料研究中的应用

列举了应用电子显微术——选区电子衍射和成像、高分辨电子成像和电子能量损失谱研究两种材料的例子。电子衍射和相关理论的计算结果表明，0．2％碳钢经923K，5．5h碳氮共渗油淬后的化合物层是ε—Fe2—3(N，C)，而不是ε—Fe2(N，C)和ε—Fe3(N，C)；经523K，2h时效后化合物层中的“灰区”析出几纳米尺度的γ′—Fe4N是化合物层硬化的原因。高分辨电子成像和电子能量损失谱揭示了高温磁控溅射41％FeCo(体积分数，下同)—Al2O3颗粒膜两步相分离的演变过程及其对巨磁电阻的影响。     

（Pb1-xSrx）TiO3系薄膜铁电性能的工艺因素研究

钛酸锶铅((Pb1-xSrx)TiO3)薄膜是一种重要的铁电薄膜,应用潜力很大,是高新技术研究的前沿和热点之一.通过磁控溅射的方法制备了PST薄膜,详细研究了不同工艺因素对PST薄膜铁电性能的影响.结果表明,选择合适的工艺条件可以制备铁电性能优良的钙钛矿相PST薄膜.     

不同晶体结构氧化钛薄膜性能研究

用非平衡磁控溅射技术分别制备了锐钛矿、金红石、锐钛矿和金红石共存结构的氧化钛薄膜.用X射线衍射(XRD)分析薄膜的晶体结构,血小板粘附和凝血因子实验研究薄膜的血液相容性,分光光度计和接触角测量法测试薄膜表面物化性质.研究表明,氧化钛薄膜具有宽禁带的半导体特性,血液相容性优于热解碳.金红石结构氧化钛薄膜由于其与血浆白蛋白、血浆纤维蛋白原、血液及水之间有较小的界面张力,自身较低的表面能色散分量与极性分量的比值,加之其宽禁带宽度的n型半导体特性使其具有最优的血液相容性.     

磁控溅射工艺参数对氧化钛薄膜晶体结构的影响

用非平衡磁控溅射技术制备氧化钛薄膜.研究了基体偏压、沉积温度、基体性质及溅射功率对薄膜晶体结构的影响.结果表明,到达基体的粒子的能量和离子/原子比是影响氧化钛薄膜晶体结构的主要因素;而到达基体的离子/原子比是生成完全金红石结构氧化钛薄膜的决定性因素.     

溅射涂层对炮钢氧化及热腐蚀行为研究

用磁控溅射的方法在炮钢CrNi3MoVA上沉积NiCrAIY涂层，研究了涂层前后抗氧化及热腐蚀的性能，结果表明，溅射NiCrAIY涂层的炮钢的抗氧化及热腐蚀性能显著提高．     

Ta/Ta2O5/Cu结构制备及应用性能研究

介绍了以Ta/Ta₂O₅/Cu为结构的平板MIM电容器的制备方法和性能测试,探究金属Cu直接作为钽电解电容器阴极层的可行性。通过阳极氧化法在钽箔表面制备非晶态的Ta₂O₅薄膜,以化学镀铜、磁控溅射镀铜两种镀铜工艺制备Ta/Ta₂O₅/Cu结构,并对所得结构进行结构表征和性能测试。实验结果表明：不同镀铜方式制备的Ta/Ta₂O₅/Cu结构在电学性能测试过程中都没有表现出电容特性,正负极之间的电阻仅有0.7Ω;以金属Cu直接作为钽电容器的阴极层会导致金属铜在测试过程中被氧化成铜离子从而进入Ta₂O₅介质层中,进而导致Ta₂O₅的击穿,因此金属铜不适合直接作为钽电容的阴极层。     

磁控溅射制备金属铀膜

研究了通过磁控溅射方法制备高纯金属铀膜的可行性。采用X射线衍射（XRD）、俄歇电子能谱（AES）、扫描电镜（SEM）、表面轮廓仪分析了沉积在单晶硅或金基材上铀薄膜的微观结构、成分、界面结构及厚度、表面形貌和表面粗糙度。分析结果表明：磁控溅射制备的铀薄膜为纯金属态,氧含量和其它杂质含量均低于俄歇电子能谱仪的探测下限;溅射沉积的铀镀层与铝镀层之间存在界面作用,两者相互扩散并形成合金相,扩散层厚度约为10nm。铀薄膜厚度可达微米级,表面光洁,均方根（RMS）粗糙度优于15nm。     

空芯玻璃微球表面改性及其介电性能研究

采用直流磁控溅射法对空芯二氧化硅微球表面镀Ni薄膜，利用扫描电镜对镀Ni膜微球形貌进行观察。结果表明获得了金属Ni包覆的玻璃微球。将镀Ni膜微球与高分子粘合剂混合制得人工介质材料，在一定频率范围内，测试其介电常数，并采用有效媒质理论对测试结果进行了分析。研究结果表明，在体积分数一定的情况下，介质材料的有效介电常数eeff随膜厚的增加而增加。eeff随着镀Ni微球体积分数的增加而增加，其实验值与有效媒质理论的C—M公式计算值较好地吻合。     

磁控溅射镍膜及其性能的研究

采用磁控溅射法在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基材上制备了镍薄膜。用扫描电子显微镜(SEM)分析溅射功率、溅射真空室气压等工艺参数对镍薄膜表面形貌的影响;研究了溅射工艺参数与薄膜性能之间的关系。实验结果表明,在室温下,随着溅射气压的增加,沉积速率和粒径都是先增加后又逐渐变小,而薄膜的电阻则随着压强的增大先减小后逐步增大;薄膜的表面粗糙度随着溅射功率的增加而增大;膜层与基材的剥离强度较大且均匀,膜层结合较为牢固,薄膜的耐摩擦性能较为优良。     

磁控溅射对薄膜附着力的影响

磁控溅射技术因具有溅射速率高、无污染、可制备各种不同功能的薄膜等优点而得到广泛地应用。综述了薄膜附着力机理,分析了影响薄膜性能的因素,结果表明,薄膜的附着力是影响薄膜性能的主要因素。影响薄膜附着力的因素有:基材的表面清洁度、制备薄膜的各种工艺参数、热处理、原料的纯度等。