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电—磁场复合增强高功率脉冲磁控放电特性及钒膜制备研究

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电—磁场复合增强高功率脉冲磁控放电特性及钒膜制备研究
论文目录
 
摘要第1-6页
Abstract第6-16页
第1章 绪论第16-38页
  1.1 引言第16-17页
  1.2 磁控溅射技术第17-21页
    1.2.1 磁控溅射技术原理第17-19页
    1.2.2 电离化磁控溅射技术第19-21页
  1.3 高功率脉冲磁控溅射技术第21-33页
    1.3.1 HIPIMS的放电特性第22-27页
    1.3.2 HIPIMS的技术优势第27-29页
    1.3.3 HIPIMS存在的问题第29-31页
    1.3.4 复合HIPIMS的发展第31-33页
  1.4 铝合金表面改性技术第33-35页
  1.5 钒膜制备的研究现状第35-36页
  1.6 本文的主要研究内容第36-38页
第2章 电-磁场复合增强HIPIMS技术及研究方法第38-48页
  2.1 电-磁场复合增强HIPIMS技术第38-42页
    2.1.1 V膜制备工艺探索第38-41页
    2.1.2 电-磁场复合增强HIPIMS技术原理第41页
    2.1.3 电-磁场复合增强HIPIMS技术实验装置第41-42页
  2.2 试验材料第42页
  2.3 实验工艺第42-46页
    2.3.1 放电等离子体特性测试第42-43页
    2.3.2 等离子体发射光谱诊断第43-45页
    2.3.3 V膜制备工艺第45-46页
  2.4 膜层分析测试方法第46-48页
    2.4.1 X-射线衍射分析第46页
    2.4.2 X-射线光电子能谱分析第46页
    2.4.3 光学显微镜观察第46页
    2.4.4 原子力显微镜观察第46页
    2.4.5 扫描电子显微镜观察第46-47页
    2.4.6 膜基结合力的压痕测试第47页
    2.4.7 摩擦磨损性能测试第47页
    2.4.8 电化学腐蚀性能测试第47-48页
第3章 电场增强HIPIMS放电等离子体特性第48-78页
  3.1 不同附加电极特性时基体离子电流演化规律第48-56页
    3.1.1 附加电极电压的影响第48-53页
    3.1.2 附加电极位置的影响第53-55页
    3.1.3 磁控附加电极的影响第55-56页
  3.2 工艺参数对基体离子电流的影响第56-62页
    3.2.1 工作气压的影响第56-58页
    3.2.2 靶基间距的影响第58-60页
    3.2.3 HIPIMS脉冲频率的影响第60-61页
    3.2.4 HIPIMS脉冲宽度的影响第61-62页
  3.3 电场增强HIPIMS系统等离子体分布特征第62-66页
    3.3.1 矩形平面状电极第62-65页
    3.3.2 圆柱状电极第65-66页
  3.4 电场增强HIPIMS放电光谱特性第66-71页
    3.4.1 电极电压对光谱强度的影响第67页
    3.4.2 电极位置对光谱强度的影响第67-71页
  3.5 电场增强HIPIMS放电机理第71-76页
  3.6 本章小结第76-78页
第4章 磁场增强HIPIMS放电等离子体特性第78-97页
  4.1 不同励磁电流时基体离子电流演化规律第78-81页
  4.2 工艺参数对基体离子电流的影响第81-88页
    4.2.1 工作气压的影响第81-83页
    4.2.2 基体偏压的影响第83页
    4.2.3 靶基间距的影响第83-85页
    4.2.4 HIPIMS脉冲频率的影响第85-87页
    4.2.5 HIPIMS脉冲宽度的影响第87-88页
  4.3 磁场增强HIPIMS系统等离子体分布特征第88-91页
    4.3.1 矩形平面状电极第88页
    4.3.2 圆柱状电极第88-91页
  4.4 磁场增强HIPIMS放电光谱特性第91-93页
  4.5 磁场增强HIPIMS放电机理第93-96页
  4.6 本章小结第96-97页
第5章 电-磁场复合增强HIPIMS放电等离子体特性第97-119页
  5.1 不同外场增强HIPIMS放电等离子体特性第97-105页
  5.2 电、磁场工艺参数对基体离子电流的影响第105-109页
    5.2.1 电极电压的影响第105-106页
    5.2.2 电极位置的影响第106页
    5.2.3 励磁电流的影响第106-109页
  5.3 电-磁场复合增强HIPIMS系统等离子体分布特征第109-112页
    5.3.1 矩形平面状电极第109-110页
    5.3.2 圆柱状电极第110-112页
  5.4 电-磁场复合增强HIPIMS放电光谱特性第112-116页
  5.5 电-磁场复合增强HIPIMS放电机理第116-118页
  5.6 本章小结第118-119页
第6章 电-磁场复合增强HIPIMS制备V膜的结构及性能第119-150页
  6.1 V膜的相结构及化学态组分第119-123页
  6.2 V膜的表面形貌及表面粗糙度第123-130页
    6.2.1 电极电压的影响第126-128页
    6.2.2 励磁电流的影响第128-130页
  6.3 V膜的截面形貌及沉积速率第130-136页
    6.3.1 电极电压的影响第133-135页
    6.3.2 励磁电流的影响第135-136页
  6.4 V膜的膜基结合力第136-137页
  6.5 V膜的耐摩擦磨损性能第137-140页
    6.5.1 电极电压的影响第138-139页
    6.5.2 励磁电流的影响第139-140页
  6.6 V膜的耐腐蚀性能第140-146页
    6.6.1 电极电压的影响第142-143页
    6.6.2 励磁电流的影响第143-146页
  6.7 V膜的高温性能第146-147页
  6.8 本章小结第147-150页
结论第150-152页
论文创新点第152-153页
参考文献第153-165页
攻读博士学位期间发表的学术论文及其它成果第165-167页
致谢第167-168页
个人简历第168页

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