偏压对ECR-微波等离子增强沉积ZrN薄膜的结构及性能的影响

作     者：刘天伟 董闯 邓新禄 陈曦 Liu Tianwei;DONG Chuang;Deng Xinlu;CHEN Xi

作者机构：大连理工大学三束国家重点实验室大连116024 中国工程物理研究院绵阳621900 江苏大学微纳米中心镇江212013 

出 版 物：《核技术》 (Nuclear Techniques)

年 卷 期：2005年第28卷第6期

页      面：424-429页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：中国工程物理研究院联合基金(10176005)资助 

主　　题：等离子体增强沉积 非平衡磁控溅射 ZrN薄膜 偏压 

摘      要：利用ECR-微波等离子溅射沉积技术加不同偏压在45#钢基体上制备了ZrN薄膜。利用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)对薄膜的微观组织结构进行了分析。结果表明,无偏压时薄膜为非晶膜,随着偏压的升高,薄膜呈ZrN晶体结构。利用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)测试了薄膜表面形貌。薄膜表面平整,但仍存在局部缺陷;粗糙度(RMS)在0.311—0.811nm之间变化,轮廓算术平均值(Ra)在0.239—0.629nm之间变化。同时利用电化学极化实验在0.5mol/LNaCl溶液中测试了基体及薄膜的耐蚀性能,基体自腐蚀电位Ecorr为–512.3mV,样品Ecorr在–400.3—–482.6mV之间变化,45#钢基体自腐蚀电流Icorr为9.036μA,样品Icorr在0.142—0.694μA之间变化。并讨论了偏压对薄膜的微观组织和耐蚀性能产生影响的原因。