室温下反应磁控溅射沉积氧化钛薄膜光学性能和力学性能研究

发布时间：2017-07-17 06:16

  本文关键词：室温下反应磁控溅射沉积氧化钛薄膜光学性能和力学性能研究

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【摘要】：目的通过对比不同溅射功率和氧气分压下氧化钛薄膜性能的变化规律,分析其力学性能和光学性能的关系。方法在室温条件下,采用直流反应磁控溅射技术在K9玻璃基底上沉积TiO_2薄膜,通过紫外可见红外分光光度计和椭偏仪对薄膜的光学特性进行分析,通过微纳米压痕技术对薄膜的力学性能进行表征。结果在给定工艺参数范围内,薄膜的光学折射率与纳米硬度和弹性模量正相关,随着溅射靶功率的增大,所制备薄膜的折射率、纳米硬度和弹性模量随之增大,而薄膜的光学带隙则随着溅射功率的增大而下降。同时,O_2流量对薄膜的光学性能和力学性能的影响更明显,在较低O_2流量条件下(Q(Ar)/Q(O_2)=10/1),所制备薄膜的折射率减小而光学带隙变大,随着O_2流量进一步减少(Q(Ar)/Q(O2)=20/1),薄膜的折射率增大而光学带隙减小,但薄膜的纳米硬度和弹性模量随O_2流量的减少而下降。结论磁控溅射沉积TiO_2薄膜的折射率与其光学带隙反向相关,而仅在适量氧气条件下所制备的薄膜的力学性能与光学特性有相关性。
【作者单位】： 西安工业大学光电学院;陕西应用物理化学研究所应用物理化学国家级重点实验室;
【关键词】： 反应磁控溅射 氧化钛薄膜 折射率 纳米硬度
【基金】：国家自然科学基金项目(61378050) 陕西省科技厅重点实验室项目(2013SZS14-Z02)~~
【分类号】：TQ134.11;TB383.2
【正文快照】： Received:2016-01-22;Revised:2016-05-06Fund:Supported by the National Natural Foundation of China(61378050)and Foundation of Key Laboratory of Science and TechnologyCommission of Shaanxi Province of China(2013SZS14-Z02)近年来,Ti O2薄膜因其具有从可见到近红

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本文编号：552330