类金刚石薄膜的电子结构及光学性质
以直流磁控溅射制备了类金刚石薄膜,采用原子力显微镜(AFM)观察薄膜的表面形貌,采用俄歇电子能谱(AES)分析薄膜的化学键和电子结构。将参数D定义为俄歇电子能谱(AES)中最大正峰和最低负峰之间的距离,用俄歇电子能谱中的D值求得不同沉积气压条件下制备的薄膜的sp2键的百分含量和sp2键与sp3键比率。采用紫外可见光透射光谱(UV-Vis)分析了薄膜的光吸收特性和光学带隙。结果表明:沉积气压低于0.8 Pa时,sp2键的百分含量随沉积气压的增大而减小;薄膜的光学性质受光学带隙的直接影响。......阅读全文
类金刚石薄膜的电子结构及光学性质
以直流磁控溅射制备了类金刚石薄膜,采用原子力显微镜(AFM)观察薄膜的表面形貌,采用俄歇电子能谱(AES)分析薄膜的化学键和电子结构。将参数D定义为俄歇电子能谱(AES)中最大正峰和最低负峰之间的距离,用俄歇电子能谱中的D值求得不同沉积气压条件下制备的薄膜的sp2键的百分含量和sp2键与sp3键比率
金刚石的光学性质
(1) 亮度(Brilliance)金刚石因为具有极高的反射率,其反射临界角较小,全反射的范围宽,光容易发生全反射,反射光量大,从而产生很高的亮度。(2) 闪烁(Scintillation)金刚石的闪烁就是闪光,即当金刚石或者光源、 观察者相对移动时其表面对于白光的反射和闪光。无色透明、结晶良好的八
N掺杂对非晶C薄膜的电子结构与光学性质的影响
用直流磁控溅射法制备了非晶C薄膜及N掺杂非晶C(a-C∶N)薄膜,用紫外-可见分光光谱仪、椭圆偏振仪、俄歇电子能谱(AES)等对薄膜进行了检测。结果表明:随源气体中N气含量的增加,透过率和折射率变小,而光学带隙先增大后减小;当薄膜中N的含量很少,N的掺入对sp3杂化C起稳定作用,使得薄膜光学带隙Eg
金刚石的结构性质
金刚石结构分为等轴晶系四面六面体立方体与六方晶系。在金刚石晶体中,碳原子按四面体成键方式互相连接,组成无限的三维骨架,是典型的原子晶体。每个碳原子都以SP3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键,构成正四面体。由于金刚石中的C-C键很强,所以所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以金刚石不仅
兰州化物所类金刚石薄膜的润滑研究取得新进展
中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室空间润滑材料研究组在类金刚石(DLC)薄膜材料润滑应用方面取得了系列进展。 研究发现,DLC薄膜材料具有优异的减摩和抗磨性能,但传统摩擦副用润滑剂并不适合DLC摩擦副,或者说,传统润滑油并不能显示DLC类摩擦副的优越性。课题组合
光学薄膜的应用和结构特点
光学薄膜按应用分为反射膜、增透膜、滤光膜、光学保护膜、偏振膜、分光膜和位相膜。常用的是前4种。光学反射膜用以增加镜面反射率,常用来制造反光、折光和共振腔器件。光学增透膜沉积在光学元件表面,用以减少表面反射,增加光学系统透射,又称减反射膜。光学滤光膜用来进行光谱或其他光性分割,其种类多,结构复杂。光学
高真空环境下氟化类金刚石碳基薄膜研究获进展
中国科学院兰州化学物理研究所研究员王立平和副研究员鲁志斌带领的研究小组近期在高真空环境氟化非晶碳基薄膜的失效本质和延寿方面取得新的突破。 目前,我国空间机械装备对运动机构提出了比以往更加苛刻的高精度、高可靠、长寿命等方面的性能要求。由于其在高真空环境下优异的摩擦学性能,氟化非晶碳基薄膜是高真空
高真空环境类金刚石碳基薄膜摩擦机理研究获进展
中国科学院兰州化学物理研究低维材料摩擦学课题组在高真空环境下类金刚石碳基薄膜摩擦机理研究方面取得新进展。研究工作相继发表在近期出版的ACS Appl. Mater. Interfaces (2013, 5, 5889–5893)和Carbon ( 2014, 66, 259-266) 。
氟化类金刚石膜的制备、结构和性能的研究
本文尝试了以CHF3、CH4/CHF3和C2H2/CHF3为源气体,利用微波ECR等离子体源离子注入技术和等离子增强化学气相沉积技术来制备氟化类金刚石膜的方法,并对DLC薄膜和FDLC薄膜的结构和性能进行了分析和比较。 研究了源气体的种类及流量比、微波功率、高压脉冲宽度、工作时间、工作温度、沉积偏压
电子光学系统的结构及功能特点
该系统为电子探针分析提供具有足够高的入射能量,足够大的束流和在样品表面轰击殿处束斑直径近可能小的电子束,作为X射线的激发源。为此,一般也采用钨丝热发射电子枪和2-3个聚光镜的结构。 为了提高X射线的信号强度,电子探针必须采用较扫描电镜更高的入射电子束流(在10-9-10-7A范围),常用的加速电压为
唐永炳团队利用颜色快速分辨类金刚石薄膜的新方法
近日,中国科学院深圳先进技术研究院集成所功能薄膜材料研究中心研究员唐永炳及其团队成员通过对类金刚石(DLC)薄膜颜色和微结构的系统分析,并结合理论计算,揭示了不同种类DLC薄膜的颜色产生机理,成功发展出利用DLC薄膜颜色快速分析DLC薄膜种类和结构的新方法。相关研究成果以Colorful dia
兰州化物所管道内壁超厚类金刚石薄膜制备技术取得突破
中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室王立平研究员和薛群基院士带领的团队在管道内壁超厚类金刚石薄膜制备技术方面取得突破。 具有优异润滑与防护特性的类金刚石薄膜(DLC)在工程部件具有广泛的应用,然而传统的气相沉积技术如物理气相沉积、化学气相沉积、等离子体增强化学气相沉积,仅限于
多尺度强韧化类金刚石碳基薄膜研究与应用取得进展
中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室薛群基院士和王立平研究员带领的团队在多尺度强韧化类金刚石碳基薄膜研究与应用方面取得了重要进展。 随着对装备节能减排环境方面要求以及不断提升的高精度、高可靠性和长寿命方面的高标准要求,新一代节能、降耗、低碳型的汽车发动机、核
兰州化物所二硫化钼/类金刚石碳复合薄膜研究取得进展
随着航空航天、先进核能等领域的迅速发展,其机械运动部件服役工况也愈加多变、复杂、苛刻,对表面润滑与防护薄膜材料抗辐照、多特性等方面提出愈来愈高的要求,致使传统过渡金属二硫化物薄膜(TMD)及类金刚石碳膜(DLC)等单一组分的润滑薄膜材料面临严峻挑战。 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重
[光学]薄膜的定义
中文名称[光学]薄膜英文名称optical coating定 义为改变光学零件表面光学特性而镀在光学零件表面上的一层或多层膜。可以是金属膜、介质膜或这两类膜的组合。应用学科机械工程(一级学科),光学仪器(二级学科),光学仪器一般名词(三级学科)
光学薄膜的分类
光学薄膜的分类 光学薄膜是由膜的分层介质构成,通过界面传播光束的一类光学介质材料,它的应用始于20世纪30年代,现在已广泛应用于光学和光电子技术领域,制造各种光学仪器。 传统光学薄膜 传统的光学薄膜是以光的干涉为基础。光波是一种电磁波,根据其波长的不同可分成红外线、可见光和
金刚石散热薄膜,“硬撑”不“屈曲”
凭借超高热导率,金刚石成为突破高频大功率芯片散热瓶颈的关键材料——将芯片直接键合到金刚石衬底上,能显著降低近结热阻与结温,被视为未来高性能芯片及3D封装热管理的理想方案,其应用价值日益受到行业关注。解决衬底翘曲问题,成为金刚石薄膜应用于芯片键合的关键一步。针对这一核心瓶颈,中国科学院宁波材料技术与工
金刚石的化学性质
金刚石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。金刚石是无色正八面体晶体,其成分为纯碳,由碳原子以四价键链接,为已知自然存在最硬物质。由于金刚石中的C-C键很强,所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以金刚石硬度非常大,熔点在华氏6900度,金刚石在纯氧中燃点为720
石墨和金刚石的性质区别
石墨和金刚石都属于碳单质,他们的化学性质完全相同,但金刚石和石墨不是同种物质,它们是由相同元素构成的同素异形体。 所不同的是物理结构特征。二者的化学式都是C。石墨原子间构成正六边形是平面结构,呈片状。金刚石原子间是立体的正四面体结构。金刚石和石墨的熔点比较:金刚石的熔点是3550℃,石墨的熔点是36
金刚石的物理性质
硬度摩氏硬度10,新摩氏硬度15,显微硬度10000kg/mm2,显微硬度比石英高1000倍,比刚玉高150倍。金刚石硬度具有方向性,八面体晶面硬度大于菱形十二面体晶面硬度,菱形十二面体晶面硬度大于六面体晶面硬度。依照摩氏硬度标准(Mohs hardness scale)共分10级,钻石(金刚石)为
光学薄膜的定义
由薄的分层介质构成的,通过界面传播光束的一类光学介质材料。
光学薄膜的应用
光学薄膜的应用始于20世纪30年代。现代,光学薄膜已广泛用于光学和光电子技术领域,制造各种光学仪器。
[光学]薄膜的概念特点
中文名称[光学]薄膜英文名称optical coating定 义为改变光学零件表面光学特性而镀在光学零件表面上的一层或多层膜。可以是金属膜、介质膜或这两类膜的组合。应用学科机械工程(一级学科),光学仪器(二级学科),光学仪器一般名词(三级学科)
光学薄膜概论
光学薄膜概论光学工业除了镜片的研磨,系统之设计以外,有一项科技是发展高级光学仪器所不可缺的,就是光学薄膜的蒸镀技术。何谓光学薄膜,就是在镜片上镶上一层或多层非常薄的特殊材料,使镜片能达到某种特定的光学效果。我们所常见的太阳眼镜,抗反射镜片就是一个光学薄膜在日常生活上zui简单的应用 。其他如各种反射
“金刚石”时代的到来:纳米薄膜处理器
荷兰纳米科学院的研究者实现在石英衬底上生长金刚石薄膜,然后再将它们分开,将得到的金刚石薄膜放置在别的器件上。为纳米金刚石薄膜广泛应用开辟了道路。 材料科学家说,我们可以通过一个简单的方法来获得并处理金刚石纳米薄膜,然后放置在各式各样的设备上,就能在各种设备上测试这种非凡的材料了。 金刚石薄膜
光学薄膜的应用特点
光学薄膜的特点是:表面光滑,膜层之间的界面呈几何分割;膜层的折射率在界面上可以发生跃变,但在膜层内是连续的;可以是透明介质,也可以是吸收介质;可以是法向均匀的,也可以是法向不均匀的。实际应用的薄膜要比理想薄膜复杂得多。这是因为:制备时,薄膜的光学性质和物理性质偏离大块材料,其表面和界面是粗糙的,从而
光学薄膜缺陷的特点
光学薄膜缺陷的特点 薄膜缺陷的研究大约从1970开始,刚开始薄膜缺陷被表征为薄膜表面特征,认为是一种典型的粗糙度,在一些文献中薄膜缺陷被描述为节瘤。 Guenther首先对光学薄膜缺陷进行研究,他指出节瘤是在镀膜过程中对外部干扰颗粒形状相似复制而形成的;现在薄膜缺陷越来越引起人们的重视,很多文献建
薄膜蒸发器的简介及结构
薄膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜,并高速流动,热传递效率高,停留时间短,可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型蒸发器。薄膜蒸发器是一种蒸发器的类型,特点是物料液体沿加热管壁呈膜状流动而进行传热和蒸发,优点是传热效率高,蒸发速度快,物料停留时间短,因此特别适合热敏性物质的蒸发。机组由蒸发器、汽液分离器