薄膜与涂层材料ppt课件.ppt

病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程黄 剑 锋版权所有：陕西科技大学材料学院黄剑锋病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程本课程的内容：1.薄膜与涂层材料的应用2.薄膜与涂层材料的制备方法3.薄膜与涂层材料的表征和研究方法学习方式：讲授自学部分内容病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程1、薄膜及涂层以及普通块体材料的概念2、薄膜及涂层材料的制作方法2.1化学方法2.1.1凝胶溶胶法(Sol-Gel)见单独的幻灯片薄膜及涂层的应用病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2.1.1.1 金属可溶性盐法 硝酸盐，氯化物等2.1.1.2 胶体方法金属氧化物分散剂水水溶胶 凝胶固化剂（聚合反应的引发剂）病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2.1.1.2 金属醇盐法金属可溶性盐 金属醇盐 凝胶醇、盐酸 水解2.1.2 化学气相沉积法(CVD)2.1.2.1 热分解反应法病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2.1.2.2 化学合成反应法SiCl4+2H2Si+4HCl1150-1200 2.1.2.3 化学输运反应法Ge+I2GeI2T2GeI2Ge+I2T1病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2.2 物理方法2.2.1 溅射法（sputtering）2.2.1 直流溅射法（DC sputtering）病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2.2.1 交流溅射法（RF sputtering）2.2.2 真空蒸镀法加热方法：1、电子束加热2、电阻丝加热3、高频感应加 热法病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2.2.3 离子镀法 在真空蒸镀的基础上，再加上等离子体的活化作用，在惰性气体的辉光放电中将膜材的蒸汽进行离子化，再对基板进行轰击和镀膜的方法。1、反应离子镀2、高频反应离子镀3、活性反应蒸镀4、低压等离子镀5、反应性空心阴极离子镀3、薄膜的形成机理3.1 薄膜的成核理论病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程3.1.1 薄膜成核的唯象理论3.1.2 薄膜成核的原子理论 研究原子团成为晶核的条件和成核速度，要考虑原子团的表面能以及原子团和基板的接触角等问题。认为最初形成的不是原子团，而是以单个的原子存在，则只需考虑原子之间和原子与基板之间的相互作用能。3.2 薄膜的核长大理论单层生长：能显著降低自由能4、基板的处理以及不同基板对薄膜析晶的影响4.1 基板的材料4.2 基板的处理方法单晶硅、耐热玻璃、普通碱石灰玻璃、蓝宝石、金属、陶瓷、塑料等病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程4.2.1 化学清洗法4.2.2 超声波清洗法4.2.3 离子轰击和真空烘烤法4.2.4 干燥法有机溶剂清洗油脂用惰性气体离子溅射酒精洗涤，再用氮气烘干4.3 不同基板对薄膜析晶的影响5、薄膜的评价方法5.1 薄膜厚度的测量5.1.1 干涉法病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程Tg=(/2)/a=h/bh=(b/a)*(/2)病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程5.1.2 触针法5.1.3 微量天平测量法H=M/(S*)5.2 薄膜电阻的测量（电学性能）5.3 薄膜透过率和反射率的测量（光学性能）电阻R=(/ln2)*(V/I)电阻率=(/ln2)*(V/I)*h病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程5.4 薄膜附着力的测量5.4.1 划痕法P=W/(d2)P-基板给探针的阻力 W-荷重 d-划痕宽度病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程5.4.2 引拉法病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程5.4.3 剥离法采用胶带纸，只是半定量的分析。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程5.5 薄膜结晶分析5.6 薄膜化学成分的精确测量5.7 薄膜显微结构的观测及分析6、一般工艺制度对薄膜性能的影响规律6.1 镀膜时间和次数6.2 镀膜温度6.3 镀膜方法6.4 真空度6.5 基板7、涂层薄膜的制备和研究7.1 制作原理与方法三个条件病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（1）到达晶体表面的原料分子或原子排列整齐，且一原子层一原子层的堆积。（2）能以原子层尺寸控制堆积速度。（3）堆积物质与基板物质之间没有扩散混合。方法：1)分子束外延法(molecular beam epitaxy:MBE)2)有机金属的气相生长(organo-metal vapor-phaseepitaxy:OM-VPE)3）溅射法（sputtering)7.研究方法