磁控溅射 MoSiCN 硬质薄膜的制备与性能

        MoSiCN制备与表征的工作我是在几个研究所之间来回奔波，费了不少精力才完成的，对于拥有设备和完整科研思想的人来说，也许开展起来很并不困难，但是当时我所在的材料所并没有这样现成的设备可供使用，我的母校固体物理所虽然也有一台，可是师兄弟也在忙着出论文，实在很难腾出机时，于是导师给我选择了化学物理所。

        磁控溅射仪虽然也不是特别昂贵的仪器，但是对于一个新建研究所，即使有数百万元经费也总要有时间定做和调试仪器，对于一个紧赶着毕业的人，这个两三年的时间是等不起的，好在兰州方面的导师对我非常大度和通融，所以过年之后我直接去进入实验室，并与同龄的研究生充分沟通，所以夜以继日的制备出来第一批硬质薄膜样品来。

        那段简单的日子里，除了吃饭睡觉，我最喜欢摆弄的就是这台溅射仪，直到最后它的性能被充分发挥和改进，原来是很长时间内有想法但无动手的机会，但后来有了。物理制备方法比起化学法来，也许正是体现在这些地方，当样品不断寄回合肥和宁波的时候，数据同时就被测试出来了，从春天到初夏我的迫于毕业的紧张感也在逐渐消退。

        还好，最后各方面的数据还都支持了当初的设计思想，尤其是抗氧化温度表现的很理想，比当时文献报道几乎翻了一番，当然基本的力学性质即薄膜硬度也还可以，当时数据整理出来记得我整理好一篇英文的雏稿，但忙着毕业啊找工作，竟然误了投稿最后也放弃了找论文的下家了，至今这已经是两年的事情了，时光飞快啊。

        后来偶尔接到在京举办的表面工程学术会议通知，我把摘要发过去，对方在会议上刊录出来了，而且接到表面工程杂志的接受函，对方很热情的打电话要求修改发表，于是我也没有理由再推了，当月就把资料整理好送给编辑了。这篇论文的前世今生如今想起来真费周折，而正是很多看似偶然的缘由使得我们有了压力和得到进步。

附：

摘   要：MoSiCN 纳米复合薄膜于 100 V 负偏压下使用反应磁控溅射法被沉积在硅和不锈钢基体上，其结构和力学性能使用 XRD、XPS、TGA、纳米压痕仪、摩擦试验机等测试与表征。测试结果表明薄膜硬度为 30 GPa；薄膜由MoCN 纳米晶粒镶嵌在非晶 SiCN 基体中，Si 含量与纳米复合薄膜的结构密切相关；摩擦因数比 MoCN 薄膜有很大降低，分析认为纳米 C 颗粒进入 MoSiN 晶界中所起的润滑作用使然；薄膜抗氧化温度为 1 100 ℃左右，盐雾试验显示薄膜抗腐蚀时间超过 150 h，经思考认为是薄膜组成中金属 Mo 的含量减少，大量 SiCN 陶瓷组分提高了薄膜的抗氧化和抗腐蚀性能。  

原文链接：磁控溅射MoSiCN硬质薄膜的制备与性能.pdf