本文選題：銅合金薄膜　切入點：超過飽和固溶體　出處：《稀有金屬材料與工程》2015年12期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：通過磁控共濺射方法制備了一系列不同Ti含量的Cu-Ti合金薄膜,采用EDS、XRD、TEM、AFM和納米力學(xué)探針表征了薄膜的微結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能,研究了化合物對超過飽和固溶薄膜的強化作用。結(jié)果表明,由于濺射粒子的高分散性和薄膜生長的高非平衡性,Cu-Ti薄膜形成了超過飽和固溶體,晶格的劇烈畸變使Cu固溶體晶粒迅速細化。隨Ti含量的增加,薄膜中產(chǎn)生高分散的細小Cu Tix化合物,并逐步形成Cu超過飽和固溶體納米晶和細小化合物分布于非晶基體中的結(jié)構(gòu)。與微結(jié)構(gòu)的變化相應(yīng),薄膜的硬度隨Ti含量的增加持續(xù)提高,并在含21.4%Ti(原子分數(shù))時達到8.7GPa的最高值。高分散金屬間化合物的存在是Cu-Ti合金薄膜在形成非晶結(jié)構(gòu)后硬度得以繼續(xù)提高的原因。
[Abstract]:A series of Cu-Ti alloy films with different Ti content were prepared by magnetron co-sputtering. The microstructure and mechanical properties of the films were characterized by EDS-XRDX Tem AFM and nano-mechanical probe. The strengthening effect of the compound on the supersaturated solid solution film is studied. The results show that due to the high dispersion of the sputtering particles and the highly unbalanced Cu-Ti film, the ultrasaturated solid solution is formed. With the increase of Ti content, fine Cu Tix compounds are produced in the films with the rapid refinement of Cu solid solution grains due to the severe lattice distortion. The microstructure of Cu nanocrystals and fine compounds distributed in amorphous substrates is gradually formed. The hardness of the films increases with the increase of Ti content, corresponding to the change of microstructure. The highest value of 8.7GPa is obtained at the concentration of 21.4% Ti (atomic fraction). The existence of highly dispersed intermetallic compounds is the reason why the hardness of Cu-Ti alloy films continues to increase after the formation of amorphous structure.
【作者單位】： 上海交通大學(xué)金屬基復(fù)合材料國家重點實驗室;
【基金】：國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(“973”計劃)(2012CB619601) 國家自然科學(xué)基金(51371118)
【分類號】：TG174.4

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本文編號：1564110