本文關(guān)鍵詞：不同氬氣氣壓下釩靶HIPIMS放電特性的演變

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【摘要】：目的以V靶為例,研究高功率脈沖磁控濺射(HIPIMS)放電時不同工作氣壓下靶脈沖電流及等離子體發(fā)射光譜的表現(xiàn)形式和演變規(guī)律,為HIPIMS技術(shù)的進一步廣泛應(yīng)用提供理論依據(jù)。方法利用數(shù)字示波器采集HIPIMS脈沖放電電流波形,并利用發(fā)射光譜儀記錄不同放電狀態(tài)下的光譜譜線,分析不同氣壓下V靶HIPIMS放電特性的演變規(guī)律。同時,利用HIPIMS技術(shù)成功制備了V膜,并利用掃描電子顯微鏡觀察了V膜的截面形貌。結(jié)果不同氬氣氣壓下,隨著靶脈沖電壓的增加,靶電流峰值、靶電流平臺值及靶電流平均值均單調(diào)增加,而且增加的速度越來越快,但靶電流峰值的增加速度明顯高于平臺值,這是由于脈沖峰值電流由氣體放電決定所致。不同氣壓下,Ar0、Ar+、V0和V+四種譜線峰的光譜強度均隨靶電壓的增加而增加,相同靶電壓時,其光譜強度隨著氣壓的增加而增加。當(dāng)氣壓為0.9 Pa、靶電壓為610 V時,Ar和V的離化率分別為78%和35%。此外,利用HIPIMS技術(shù)制備的V膜光滑、致密,無柱狀晶生長形貌特征。結(jié)論較高的工作氣壓和靶脈沖電壓有利于獲得較高的系統(tǒng)粒子離化率,但HIPIMS放電存在不穩(wěn)定性。合適的工作氣壓是獲得優(yōu)質(zhì)膜層的關(guān)鍵。
【作者單位】： 東北林業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院;哈爾濱工業(yè)大學(xué)先進焊接與連接國家重點實驗室;東北林業(yè)大學(xué)林業(yè)工程博士后流動站;黑龍江工程學(xué)院材料與化學(xué)工程系;
【關(guān)鍵詞】： 高功率脈沖磁控濺射 氬氣氣壓 V靶 放電靶電流 放電光譜特性 V薄膜
【基金】：中央高校基本科研業(yè)務(wù)費專項資金項目資助(2572015CB07) 黑龍江省科學(xué)基金項目資助(QC2016053) 中國博士后科學(xué)基金項目資助(2016M590273) 國家自然科學(xué)基金項目資助(U1330110,51175118) 黑龍江省教育廳科學(xué)技術(shù)研究項目資助(12523008)~~
【分類號】：TB43
【正文快照】： Received:2016-04-05;Revised:2016-04-27Evolution of Discharge Characteristics of High Power Impulse MagnetronSputtering Vanadium Target under Various Argon PressuresLI Chun-wei1,2,3,TIAN Xiu-bo2,GONG Chun-zhi2,XU Jian-ping4(1.College of Engineering and Te，

本文編號：805893