pld方法制备的超硬非晶碳薄膜研究

？用脉冲激光沉积在不同条件下制备非晶碳超硬薄膜，研究了非晶碳超硬薄膜的表面形貌、结构、应力、硬度以及能谱等。原子力显微镜和扫描电镜图像显示，薄膜表面平整、致密且光滑,均方根粗糙度最大为0.877nm。在高激光重复频率、高激光通量条件下，薄膜有很大的应力，致使膜层褶皱甚至破裂，小角x射线衍射表明薄膜为非晶态且最大残余应力达30gpa以上,但300℃温度的原位退火可以有效降低残余应力；纳米压痕测试表明薄膜硬度大于20gpa，弹性模量大于200gpa；x射线光电子能谱表明薄膜中sp3的含量在39%~53%之间变化，并且与激光通量成正比。