《气相沉积技术分析精选PPT.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《气相沉积技术分析精选PPT.ppt（18页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、气相沉积技术分析气相沉积技术分析第1页，此课件共18页哦1薄膜的定义薄膜可以定义为：按照一定的需要，利用特殊的制备技术，在基体表面形成厚度为亚微米至微米级的膜层。从原子尺度来看，薄膜的表面呈不连续性，高低不平，薄膜内部有空位、位错等缺陷，并且有杂质的混入。用各种工艺方法，控制一定的工艺参数，可以得到不同结构的薄膜，如单晶薄膜、多晶薄膜、非晶态薄膜、亚微米级的超薄膜以及晶体取向外延薄膜等。第2页，此课件共18页哦第3页，此课件共18页哦第4页，此课件共18页哦第5页，此课件共18页哦(1)岛状生长。一般的物理气相沉积都是这种生长模式。首先在基底上形成临界核，当原子不断地沉积时，核以三维方向长大，
2、不仅增高而且扩大，形成岛状，同时还会出现新的核继续长大成岛。当岛在基底上不断扩大时，岛会相互联系起来，构成岛的通道。当原子继续沉积，通道的横向也会连接起来，形成连续的薄膜。这种薄膜表面起伏较大，表面粗糙。第6页，此课件共18页哦(2)层状生长。当覆盖度日小于1时，在基底上生成一些分立的单分子层组成的临界核，继续沉积时就会形成一连续的单分子层，然后在第一层上再生长单分子层的粒子。当覆，盖度日大于2时，形成两个分子层，并在连续层上再出现分立的单分子层的粒子。继续沉积，将一层一层地生长下去，形成一定厚度的连续膜。(3)层状加岛状生长。随原子沉积量的增加，即有单分子形成，在连续层上又有岛的生长。第7页
3、，此课件共18页哦由于表面分析技术的进步，现在可用多种方法来观察薄膜的形成过程，如透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、场离子显微镜(FIM)、扫描隧道显微镜(STM)、原子力显微镜(AFM)等。其中最方便的是原子力显微镜，因为薄膜在不同阶段沉积后，样品可不作任何处理便可直接观察。虽然原子力显微镜的分辨率相当高，但仍然不能看到临界核，所看到的是临界核长大后的粒子或岛，然后岛长大、接合，出现迷津结构。随着原子沉积增加，使通道加宽，空洞减少，最后形成连续的薄膜。第8页，此课件共18页哦PVDCVD物理气相沉积（物理气相沉积（Physical Vapor Deposition，简称，简
4、称PVD法），是利用热法），是利用热蒸发、辉光放电或弧光放电等物理过程，蒸发、辉光放电或弧光放电等物理过程，在基材表面沉积所需涂层的技术。在基材表面沉积所需涂层的技术。化学气相沉积是利用气态物质化学气相沉积是利用气态物质在固体表面发生化学反应，生在固体表面发生化学反应，生成固态沉积物的过程。化学气成固态沉积物的过程。化学气相沉积的过程可以在常压下进相沉积的过程可以在常压下进行，也可以在低压下进行。行，也可以在低压下进行。CVD技术是当前获得固态薄膜技术是当前获得固态薄膜的方法之一。的方法之一。第9页，此课件共18页哦第10页，此课件共18页哦第11页，此课件共18页哦第12页，此课件共18页哦
5、提高模具的精度、寿命、硬度和耐磨损、耐腐蚀以及耐高温性能通常包括三个方面：正确选择模具材料；对模具基体的热处理；对模具表面的改性处理。模具表面改性处理的方法很多，有镀硬铬、合金的电镀法，有氮化、碳化及氧化等化学处理方法，有化学气相沉积(CVD)法和物理真空镀(PVD)法等镀膜的方法.第13页，此课件共18页哦金属表面的处理方法中，CVD法应用较早，我国从70年代开始，主要用于超硬涂层。但耐冲击性能较差，特别是在间断切削时，很容易发生脆裂。PVD法可以克服这个缺点，它可以在工具钢的退火温度以下形成涂层。两者比较见表1。在模具的处理中，CVD法有些方面适用，尤其是用于凸模类的冷锻。然而，由于CVD是在工具钢的变态点以上的高温处进行处理，所以就必须有真空淬火和回火的后续处理，因此会发生变形，难于满足高精度的要求。相比之下，用PVD法就完全不发生变形。第14页，此课件共18页哦第15页，此课件共18页哦第16页，此课件共18页哦第17页，此课件共18页哦第18页，此课件共18页哦