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用发射光谱法测量氮气直流辉光放电的转动温度

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光谱学与光谱分析 2002年第6期22卷 1013-1018页

作者：刘莉莹张家良马腾才邓新绿连理工大学三束材料改性国家重点实验室辽宁大连116023 大连理工大学三束材料改性国家重点实验室辽宁大连116023

本文报道了氮气气压分别为 10和 2 0Pa时 ,对直流辉光放电的发射光谱进行测量和分析的结果。选择的研究对象为N2 放电中形成的N+2 B2 Σ+u →X2 Σ+g 跃迁的Δν=ν′-ν″ =0谱带系中ν′=0→ν″=0谱带的R支。在阴极背面辉光区、阴极... 详细信息

本文报道了氮气气压分别为 10和 2 0Pa时 ,对直流辉光放电的发射光谱进行测量和分析的结果。选择的研究对象为N2 放电中形成的N+2 B2 Σ+u →X2 Σ+g 跃迁的Δν=ν′-ν″ =0谱带系中ν′=0→ν″=0谱带的R支。在阴极背面辉光区、阴极鞘层区、正柱区以及阳极辉光区中分别选择一点进行了转动分辨的发射光谱的测量。利用自己编写的光谱拟合程序 ,获得了相应的实验条件下N+ 2 的转动温度 ,给出了转动温度随放电电压的变化趋势 ,其结果可以用直流放电的帕邢定律得到很好的解释。在 10和 2 0Pa气压下 ,放电的阴极鞘层区、正柱区、阳极辉光区中的转动温度都随放电电压呈现出了不同的变化趋势 ,甚至是完全相反的变化趋势。我们认为这是由于气压不同时 ,放电状态不同所致 :气压为 10Pa时的放电是正常辉光放电 ,而气压为时 2 0Pa的放电为反常辉光放电。

关键词：发射光谱法测量氮气直流辉光放电转动温度等离子体温度测量

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类金刚石薄膜的表面性能研究

无机材料学报 2005年第3期20卷 720-726页

作者：刘成龙杨大智邓新绿齐民大连理工大学三束材料表面改性国家重点实验室大连理工大学材料系大连116024 大连理工大学材料系大连116024

利用微波-ECR等离子体源全方位离子注入设备,采用PSII与PSII+PECVD工艺在医用316L不锈钢上制备碳改性薄膜.Raman光谱分析表明,薄膜为典型的类金刚石(DLC) 薄膜.静态接触角测量技术研究表明:在酸碱溶液中,DLC薄膜表面价键遭到破坏,稳定... 详细信息

利用微波-ECR等离子体源全方位离子注入设备,采用PSII与PSII+PECVD工艺在医用316L不锈钢上制备碳改性薄膜.Raman光谱分析表明,薄膜为典型的类金刚石(DLC) 薄膜.静态接触角测量技术研究表明:在酸碱溶液中,DLC薄膜表面价键遭到破坏,稳定性降低.不同工艺制备的DLC薄膜表面能在40mN/m左右,极性分量大于色散分量,呈现出疏水性质.DLC薄膜表面能高低取决于表面碳碳键与粗糙度的变化.

关键词： DLC薄膜表面能 316L不锈钢接触角

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类金刚石薄膜在模拟体液中的电化学阻抗

硅酸盐学报 2005年第11期33卷 1314-1320页

作者：刘成龙杨大智彭乔邓新绿大连理工大学三束材料改性国家重点实验室大连理工大学化学工程系大连116024 大连理工大学材料系

利用双放电腔微波等离子体源全方位离子注入设备,分别采用等离子体增强化学气相沉积技术、等离子体源离子注入和等离子体增强化学气相沉积复合技术两种工艺对医用316L不锈钢进行类金刚石薄膜表面改性。利用电化学阻抗谱法考察了两种工... 详细信息

利用双放电腔微波等离子体源全方位离子注入设备,分别采用等离子体增强化学气相沉积技术、等离子体源离子注入和等离子体增强化学气相沉积复合技术两种工艺对医用316L不锈钢进行类金刚石薄膜表面改性。利用电化学阻抗谱法考察了两种工艺制备的类金刚石薄膜在模拟体液中的抗腐蚀性能。结果表明:与采用等离子体增强化学气相沉积技术制备的类金刚石薄膜相比,在72 h的浸泡时间内,采用等离子体源离子注入和等离子体增强化学气相沉积复合技术制备的类金刚石薄膜防腐蚀性能明显增高,腐蚀阻抗较高,碳注入层可有效抑制溶液渗入薄膜和基体之间的界面,起到了腐蚀防护层的作用。动电位极化测试表明:采用复合技术制备的类金刚石薄膜在模拟体液中的腐蚀倾向性更低,钝态稳定性更好。

关键词：类金刚石薄膜电化学阻抗谱模拟体液等离子体源离子注入等离子体增强化学气相沉积

微波ECR全方位离子注入制备类金刚石碳膜的结构及摩擦学性能研究

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物理学报 2005年第7期54卷 3241-3246页

作者：高鹏徐军邓新绿王德和董闯大连理工大学三束材料改性国家重点实验室大连116024

利用微波ECR全方位离子注入技术,在单晶硅(100)衬底上制备类金刚石薄膜.分析结果表明,所制备的类金刚石碳膜具有典型的类金刚石结构特征,薄膜均匀、致密,表面粗糙度小,摩擦系数小.其中,薄膜的结构和性能与氢流量比关系密切,随氢流量比... 详细信息

利用微波ECR全方位离子注入技术,在单晶硅(100)衬底上制备类金刚石薄膜.分析结果表明,所制备的类金刚石碳膜具有典型的类金刚石结构特征,薄膜均匀、致密,表面粗糙度小,摩擦系数小.其中,薄膜的结构和性能与氢流量比关系密切,随氢流量比的增加,薄膜的沉积速率减小,表面粗糙度降低,且生成sp3键更加趋向于金刚石结构,表面能更低,从而使摩擦系数大幅降低.

关键词：全方位离子注入类金刚石碳膜拉曼光谱摩擦磨损

微波ECR等离子体源增强非平衡磁控溅射DLC膜的制备与表征

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功能材料 2004年第3期35卷 304-305,307页

作者：李新唐祯安邓新绿徐军张虹霞杨梅大连理工大学电子工程系微系统研究中心辽宁大连116024 大连理工大学三束材料改性国家重点实验室辽宁大连116024

　介绍了微波ECR等离子体源增强非平衡磁控溅射设备的结构和工作原理,详细叙述了利用该设备制备类金刚石膜的过程。Raman光谱证实了薄膜的类金刚石特性;采用原子力显微镜(AFM)观察薄膜的微观表面形貌,均方根粗糙度大约为1.9nm,结果表明... 详细信息

　介绍了微波ECR等离子体源增强非平衡磁控溅射设备的结构和工作原理,详细叙述了利用该设备制备类金刚石膜的过程。Raman光谱证实了薄膜的类金刚石特性;采用原子力显微镜(AFM)观察薄膜的微观表面形貌,均方根粗糙度大约为1.9nm,结果表明薄膜表面非常光滑;利用CERT微摩擦计进行摩擦、磨损和划痕实验,薄膜的平均摩擦系数较小,大约为0.175;DLC膜和Si衬底磨损情况的扫描电镜图片相对比,可以看到DLC膜的磨痕小的多,说明薄膜有较好的耐磨性能;划痕测试结果表明制备薄膜临界载荷大约为40mN。

关键词：非平衡磁控溅射电子回旋共振等离子体源类金刚石膜

医用不锈钢表面沉积类金刚石薄膜的电化学腐蚀性能研究

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硅酸盐学报 2005年第5期33卷 559-563页

作者：刘成龙杨大智邓新绿齐民大连理工大学三束材料表面改性国家重点联合实验室大连理工大学材料系大连116024 大连理工大学材料系大连116024

医用316L不锈钢植入物植入体内后,体内环境可导致其产生腐蚀和Ni离子的析出。利用双放电腔微波等离子体源全方位离子注入设备,采用等离子体源离子注入(plasmasourceionimplantation,PSII)和等离子体增强化学气相沉积(plasmaenhancedchem... 详细信息

医用316L不锈钢植入物植入体内后,体内环境可导致其产生腐蚀和Ni离子的析出。利用双放电腔微波等离子体源全方位离子注入设备,采用等离子体源离子注入(plasmasourceionimplantation,PSII)和等离子体增强化学气相沉积(plasmaenhancedchemicalvapordeposi tion,PECVD)复合工艺在医用316L不锈钢表面沉积类金刚石薄膜,进行表面改性,以提高其在模拟体液环境中的腐蚀阻抗。扫描电子显微镜和原子力显微镜观察发现,薄膜由纳米粒子构成,膜层连续光滑。电化学腐蚀测试表明:采用PSII+PECVD复合工艺制备的类金刚石薄膜与316L不锈钢改性体系在(37±1)℃的Troyde’s模拟体液中的自腐蚀电位约为120mV,体系的击穿电位超过1.9V,与基体316L不锈钢相比,其热力学稳定性与抗腐蚀性能得到增强,改性效果优于单独的PECVD工艺。

关键词：等离子源离子注入等离子增强化学气相沉积类金刚石薄膜医用不锈钢抗腐蚀性模拟体液

双放电腔微波-ECR等离子体源增强磁控溅射沉积技术

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大连理工大学学报 2001年第3期41卷 275-278页

作者：徐军邓新绿张家良陆文棋马腾才大连理工大学三束材料表面改性国家重点实验室辽宁大连116024

因其设备简单、沉积速率高等特点 ,磁控溅射沉积技术被广泛地用于各种薄膜制备中 .但用反应磁控溅射制备化合物薄膜如氧化物、氮化物膜时 ,为了得到化学配比的膜层 ,薄膜生长表面的反应激活基团、离子等的密度必须足够大 .为此对原有的... 详细信息

因其设备简单、沉积速率高等特点 ,磁控溅射沉积技术被广泛地用于各种薄膜制备中 .但用反应磁控溅射制备化合物薄膜如氧化物、氮化物膜时 ,为了得到化学配比的膜层 ,薄膜生长表面的反应激活基团、离子等的密度必须足够大 .为此对原有的微波 -ECR等离子体源进行了改造 .研究了双放电腔微波 -ECR等离子体源增强磁控溅射的放电特性 ,并用该方法制备了氮化碳膜 .结果表明 :该方法是一种有效的制备化合物薄膜的技术 ;用该方法制备的氮化碳膜。

关键词：磁控溅射放电特性氮化碳膜等离子体源薄膜制备沉积

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类金刚石膜的应用及制备

真空 2002年第5期39卷 27-31页

作者：马国佳邓新绿大连理工大学三束实验室辽宁大连116024

类金刚石膜 (DL C)是由无定形碳和金刚石相混合组成的碳材料 ,由于具有与金刚石膜 (DF)相类似的性能——优异的机械特性、电学特性、光学特性、热学和化学特性以及生物相溶性 ,同时制备方法相对容易实现 ,因此引起人们极大兴趣 ,现在已... 详细信息

类金刚石膜 (DL C)是由无定形碳和金刚石相混合组成的碳材料 ,由于具有与金刚石膜 (DF)相类似的性能——优异的机械特性、电学特性、光学特性、热学和化学特性以及生物相溶性 ,同时制备方法相对容易实现 ,因此引起人们极大兴趣 ,现在已经应用到很多领域。本文将简要介绍类金刚石膜的性能。

关键词：类金刚石膜应用制备属性结构性能物理气相沉积化学气相沉积

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高信噪比Langmuir探针系统

核聚变与等离子体物理 2006年第4期26卷 306-309页

作者：李亚磊邓新绿俆军丁万昱大连理工大学三束材料改性国家重点实验室大连116024

介绍了一套以积分网络为基础的新型Langmuir探针系统。该系统使用积分网络进行数据采集,在数据采集过程中同步完成模/数转换,有效地抑制了噪音干扰。以数据采集卡为接口与计算机系统进行数据通信,提出了一种在等离子体诊断中有效抵制噪... 详细信息

介绍了一套以积分网络为基础的新型Langmuir探针系统。该系统使用积分网络进行数据采集,在数据采集过程中同步完成模/数转换,有效地抑制了噪音干扰。以数据采集卡为接口与计算机系统进行数据通信,提出了一种在等离子体诊断中有效抵制噪音干扰的方法,大幅度提高了探针的信噪比。探针系统已成功地应用于ECR等离子体源中。实验表明:该探针系统具有良好的抗干扰效果,得到的I-V特性曲线平滑,无明显的背景干扰信号,获得高出普通Langmuir探针10.9dB的探针信噪比。

关键词： Langmuir探针等离子体诊断抗干扰信噪比 I-V特性曲线