現(xiàn)代薄膜材料與技術(shù)

內(nèi)容概要

　　為了適應(yīng)薄膜材料與技術(shù)飛速發(fā)展的需要，并反映該領(lǐng)域最新的科技成果和態(tài)勢，我們在多年教學(xué)、科學(xué)實踐科學(xué)的基礎(chǔ)上，參閱了國內(nèi)外的有關(guān)文獻(xiàn)資料，編寫了本書。在簡要地闡述有關(guān)薄膜的物理化學(xué)基礎(chǔ)理論以及真空和低溫等離子體技術(shù)的相關(guān)知識的基礎(chǔ)上，重點介紹了功能薄膜、超硬薄膜等一些新型薄膜材料的結(jié)構(gòu)、性能、作用機理以及用途等；分析了各種薄膜制備手段和材料表面改性技術(shù)的特點、原理和適用范圍。最后，本書還扼要介紹了一些表面分析測試技術(shù)和特殊手段?！　　冬F(xiàn)代薄膜材料與技術(shù)》是“材料科學(xué)與工程研究生教學(xué)用書”之一，該書共發(fā)5章，它是在參照作者多年教學(xué)科學(xué)實踐的基礎(chǔ)上，簡要地闡述了有關(guān)薄膜的物理化學(xué)基礎(chǔ)理論以及真空和低溫等離子體技術(shù)的相關(guān)知識的，并重點介紹了功能薄膜、超硬薄膜等一些新型薄膜材料的結(jié)構(gòu)、性能、作用機理以及用途，分析了各種薄膜制備手段和材料表面改性技術(shù)的特點、原理和適用范圍。另外，該書還在最后扼要介紹了一些表面分析測試技術(shù)和特殊手段。該書可供各大院校作為教材使用，也可供從事相關(guān)工作的人員參考閱讀。

書籍目錄

前言1 表面薄膜與真空物理基礎(chǔ)1.1 表面物理化學(xué)基礎(chǔ)1.1.1 表面晶體學(xué)1.1.2 表面能與表面張力1.1.3 表面吸附和氧化1.1.4 表面的潤濕1.1.5 表面擴散1.1.6 表面電子態(tài)1.2 真空技術(shù)基礎(chǔ)1.2.1 真空與壓強1.2.2 氣體分子間的碰撞及平均自由程1.2.3 氣體與表面的作用1.2.4 氣體在真空容器中的流動1.2.5 真空技術(shù)基本方程1.2.6 真空的獲取1.2.7 真空的測量1.3 低溫等離子體基礎(chǔ)1.3.1 低壓氣體放電原理1.3.2 低溫等離子體的特征1.4 薄膜形核與生長1.4.1 形核1.4.2 生長過程思考題參考文獻(xiàn)2 功能薄膜材料2.1 光電薄膜2.1.1 單晶硅薄膜2.1.2 多晶硅薄膜2.1.3 非晶硅薄膜2.1.4 化合物半導(dǎo)體薄膜2.2 磁性薄膜2.2.1 磁光薄膜2.2.2 磁阻薄膜2.2.3 巨磁阻薄膜材料2.3 智能薄膜材料2.3.1 形狀記憶合金薄膜材料2.3.2 生物智能薄膜2.4 分離膜及膜材料2.4.1 膜分離的基本原理2.4.2 膜分離技術(shù)的特點2.4.3 膜分離過程2.4.4 分離膜材料2.4.5 分離膜分類2.5 納米薄膜材料2.5.1 納米功能薄膜的性能2.5.2 幾種典型的納米功能薄膜2.5.3 Si基納米薄膜與器件2.5.4 納米多層薄膜與涂層材料2.5.5 其他納米薄膜材料制備、特性及應(yīng)用思考題參考文獻(xiàn)3 超硬薄膜材料3.1 金剛石薄膜3.1.1 金剛石的結(jié)構(gòu)和特點3.1.2 金剛石的性質(zhì)及應(yīng)用3.1.3 金剛石膜的表征3.1.4 低壓合成金剛石的機理3.1.5 低壓沉積金剛石的方法與裝置3.1.6 金剛石涂層刀具3.2 類金剛石薄膜3.2.1 類金剛石的相結(jié)構(gòu)與表征3.2.2 類金剛石膜的性能3.2.3 DLC膜的應(yīng)用3.2.4 DLC膜的制備方法3.3 立方氮化硼薄膜3.3.1 氮化硼的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)3.3.2 氮化硼的相圖3.3.3 立方氮化硼的表征3.3.4 立方氮化硼的性質(zhì)和應(yīng)用3.3.5 立方氮化硼的制備方法3.4 CNx膜3.4.1 β-C3N4的晶體結(jié)構(gòu)3.4.2 CNx膜的性能3.4.3 CNx膜的結(jié)構(gòu)分析與表征3.4.4 CNx的制備方法3.4.5 CNx薄膜的應(yīng)用3.5 其他硬質(zhì)膜3.5.1 概述3.5.2 氮化物薄膜3.5.3 碳化物薄膜3.5.4 氧化物薄膜3.5.5 復(fù)合膜思考題參考文獻(xiàn)4 薄膜制備與材料表面改性技術(shù)4.1 化學(xué)和電化學(xué)轉(zhuǎn)化4.1.1 化學(xué)轉(zhuǎn)化4.1.2 電化學(xué)轉(zhuǎn)化4.2 氣相沉積4.2.1 物理氣相沉積（Physical Vapor Deposition，PVD）4.2.2 化學(xué)氣相沉積（Chemical Vapor Deposition，CVD）4.3 高能束表面改性技術(shù)4.3.1 激光束表面處理4.3.2 電子束表面處理4.3.3 離子注入表面改性4.4 復(fù)合制備技術(shù)4.4.1 離子束輔助沉積技術(shù)4.4.2 離子團束沉積（ICBD）4.4.3 激光復(fù)合表面處理技術(shù)4.4.4 等離子噴涂與激光技術(shù)復(fù)合思考題參考文獻(xiàn)5 薄膜材料的表征與評價5.1 膜厚的測量與監(jiān)控5.1.1 輪廓儀法5.1.2 光的干涉法5.1.3 斷面直接觀察法5.1.4 橢圓偏振法5.1.5 磁性法5.1.6 渦流法5.1.7 微量天平法5.1.8 石英晶體振蕩法5.2 表面成分、組織結(jié)構(gòu)分析5.2.1 表面成分分析5.2.2 組織、形貌觀察分析5.2.3 表面結(jié)構(gòu)分析5.3 物理和化學(xué)性能測試5.3.1 耐熱性能測試5.3.2 絕緣性能測試5.3.3 孔隙度的檢測5.3.4 耐腐蝕性能測試5.4 力學(xué)性能的測試5.4.1 超顯微硬度（UMH）測試5.4.2 納米壓入法5.4.3 界面結(jié)合強度的測試5.4.4 摩擦磨損試驗5.4.5 內(nèi)應(yīng)力的測量思考題參考文獻(xiàn)主題索引附錄

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