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《2002年材料科学与工程新进展(上)——2002年中国材料研讨会论文集》2002年
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离子束辅助沉积非晶合金薄膜的研究

潘峰  曾飞  赵斌  
【摘要】:多层膜离子束混合技术是目前在二元金属系统中研究非晶相和亚稳晶相最有力的手段,它是一种非平衡方法,等效冷却速率高达10~(13)~10~(14)K/s,已经在很多系统中获得了非晶相和亚稳晶相。但是如果要得到较厚的非晶及亚稳晶相薄膜,多层膜离子束混合技术必须有能量超过数十万伏的离子加速装置,这样就限制了它们的应用前景。离子束辅助沉积也是一种利用离子束和固体相互作用进行材料表面改性和制备特殊结构薄膜的技术,其物理原理与多层膜离子束混合一样:入射离子束进入薄膜获固体表面后,与其中的物质碰撞并诱发碰撞级联,使薄膜或固体表面中的物质发生混合,在碰撞级联后的驰豫过程中,薄膜或固体表面物质从远离平衡状态到达某个平衡态或正稳态,从而使薄膜或材料表面发生结构或组织的变化。所以离子束辅助沉积技术从物理过程看可以用于非晶态和亚稳晶态的制备。该技术离子束的获得只需要商用离子加速器,能量约几万伏,理论上可以制备任意厚度的薄膜,所以利用该技术可以使非晶态及亚稳晶态合金薄膜应用成为现实。
【作者单位】:清华大学材料系 清华大学材料系 清华大学材料系
【基金】:自然科学基金 No.19875027
【分类号】:TB383

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