磁场辅助激光生长DLC膜的微结构及光学性能
作者机构:安徽工程大学机械工程学院
出 版 物:《物理学报》 (Acta Physica Sinica)
年 卷 期:2024年
核心收录:
学科分类:080901[工学-物理电子学] 07[理学] 0809[工学-电子科学与技术(可授工学、理学学位)] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 080501[工学-材料物理与化学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学]
基 金:国家自然科学基金(批准号: 12205004) 安徽省高等学校科学研究重点项目(批准号: 2022AH050982) 安徽工程大学引进人才科研启动基金(批准号: 2022YQQ001)资助课题
摘 要:在脉冲激光沉积技术中引入非均匀磁场, 探索磁场约束激光等离子体条件下生长类金刚石膜的特性, 为进一步提高类金刚石膜中sp3键含量、增强微结构调控提供理论和实验基础. 计算了磁场的磁感应强度及其磁力线分布, 仿真了碳离子在磁场约束下的飞行轨迹, 显示出磁场限制了碳离子的自由膨胀, 使其螺旋前进并向永磁体中心区域聚集; 膜层表面干涉和椭偏测量的拟合参数显示, 磁场的磁感应强度越高, 激光生长类金刚石膜的厚度及光学性能越不均匀; 拉曼光谱及其拟合结果显示, 磁场有利于提高碳网络结构的局部压力、提高膜层中的sp3键含量.