| 基底偏压对NbN-NbB_2纳米复合薄膜相变与力学性能的影响 |
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| 引用本文： | 时永治,董磊,聂宇尧,李德军.基底偏压对NbN-NbB_2纳米复合薄膜相变与力学性能的影响[J].天津师范大学学报(自然科学版),2018(3). |
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| 作者姓名： | 时永治 董磊 聂宇尧 李德军 |
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| 作者单位： | 天津师范大学物理与材料科学学院;天津师范大学天津储能材料表面技术国际联合研究中心 |
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| 摘 要： | 利用多靶磁控共溅射技术,在不同基底偏压下制备了多组NbN-NbB_2纳米复合膜,用以探究偏压对复合膜显微结构和力学性能的影响.分别利用X线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)、透射电子显微镜(TEM)和纳米压痕仪对复合膜的结构、断面形貌、表面粗糙度及其硬度和弹性模量进行测试.实验结果表明:偏压为-160 V时,NbN-NbB_2复合薄膜中出现了立方相δ-NbN与六方相δ′-NbN的混合相,并以δ-NbN(111)晶面取向为主相;此时,复合膜结晶性最强,且具有非晶NbB_2穿插在结晶态NbN中和结晶态NbN紧密包覆非晶NbB_2的相互嵌入式复合结构,这种结构的形成使复合膜的硬度最高达到26.542GPa,弹性模量为291.154GPa;增加偏压至-200V时,复合膜中δ-NbN(111)逐渐向δ′-NbN(110)取向发生转变.退火处理后复合膜硬度值无明显变化,且趋于稳定,说明复合膜具有良好的热稳定性.
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