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1、大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文含氫碳膜及CrDLC膜的結(jié)構(gòu)和性能研究姓名:茍偉申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):材料表面工程指導(dǎo)教師:李國(guó)卿20061201大連理工大學(xué)碩士學(xué)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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