石墨表面磁控溅射钛膜的结构与工艺参数研究

编号：CYYJ03340

篇名：石墨表面磁控溅射钛膜的结构与工艺参数研究

作者：杨岭 潘应君 郑世恩 朱星宇

关键词： 磁控溅射 钛薄膜 石墨 工艺参数 附着力 粗糙度

机构： 武汉科技大学材料与冶金学院

摘要： 为解决石墨表面制备的不粘涂层结合力低的问题,可采用钛薄膜作为过渡层以提高结合力。本文采用磁控溅射技术在石墨基片表面制备钛薄膜,通过优化溅射工艺参数,提高钛薄膜的附着力。通过正交试验设计研究溅射功率、溅射气压和沉积时间对钛薄膜组织结构、表面粗糙度以及附着力的影响。利用扫描电镜(SEM)等分析了钛薄膜的微观形貌、物相结构及表面粗糙度,进行划格试验评估了薄膜的附着力。研究得到优化工艺参数为:溅射功率200 W,溅射气压1.2 Pa,沉积时间50 min。薄膜微观呈现岛状结构,颗粒尺寸约150 nm。钛薄膜为密排六方α-Ti结构,沿(002)晶面择优生长,这可能与石墨基体的片层状结构有关。溅射工艺参数的优化可以有效提高钛薄膜与石墨基体的附着力。