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【24h】

沿面放電プラズマ応用電子ビームにより蒸着された硬質炭素膜に関する研究: 新しい硬質炭素膜の作成

机译:电子束在表面放电等离子体上沉积硬碳膜的研究:新型硬碳膜的制备

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摘要

近年,プラズマ科学の分野において,パルスパワーを用いた放電プラズマの応用が進んでいる.その中で我々は沿面放電を応用した電子ビームアブレーシヨンによりグラファイトをターゲットにした硬質炭素膜の蒸着を試みている.この方法はPulsed Plasma Deposition (以下PPD)法と呼ばれ,レーザーアブレーション(Pulsed Laser Deposition)法に比べて装置がコンパクト,かつ安価であるという利点を有しており,ョーロッパやアメリカでセラミックス薄膜の形成を試みた例が報告されている.しかし,これまでにこの方法を硬質炭素膜(Diamond-Like Caibon以下DLC)の形成に適用した例は,著者の知る限り無い.我々はこのPPD法を用いて高品質,高硬度な,硬質炭素膜を形成することを最終目標としている.我々は,基材選択の幅を広げるためには,成膜温度の低温化が必要と考えており,今回の実験において蒸着時の加熱を行わないこととした.また,DLC成膜で剥離を抑制するための金属薄膜中間層は用いずに硬質炭素膜を直接基材に蒸着する手法をとった.本論文では,当PPD装置の電子ビームの特徴,及びその結果得られた硬質炭素膜の特性について報告する.
机译:近年来,在等离子体科学领域中,利用脉冲功率的放电等离子体的应用正在发展,在该领域中,我们试图通过使用蠕变放电的电子束烧蚀来沉积针对石墨的硬碳膜。这种方法称为脉冲等离子体沉积(PPD)方法,其优点是该设备比激光烧蚀(脉冲激光沉积)方法更紧凑,更便宜。据作者所知,尚无将这种方法应用于硬质碳膜形成的实例(Diamond-Like Caibon,以下简称DLC)。我们的最终目标是使用该方法形成高质量,高硬度的硬质碳膜,我们认为降低成膜温度对于扩大基板选择范围是必要的。在该实验中,决定在蒸镀过程中不加热。此外,在不使用金属薄膜中间层的情况下直接在基板上沉积硬碳膜以抑制DLC沉积过程中的剥离。在本文中,我们将报告该PPD器件的电子束特征以及所得硬碳膜的特征。

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