不同退火温度下Cu/Ni纳米多层膜的结构与力学性能稳定性

编号：FTJS06735

篇名：不同退火温度下Cu/Ni纳米多层膜的结构与力学性能稳定性

作者：王尧 ;朱晓莹 ;杜军 ;刘贵民

关键词：Cu/Ni纳米多层膜 力学性能 界面结构 热稳定性 退火温度

机构： 装甲兵工程学院装备维修与再制造工程系,北京100072

摘要： 为研究不同退火温度下Cu/Ni纳米多层膜的结构与力学性能稳定性,采用电子束蒸发镀膜技术在Si（100）基片上沉积不同周期（Λ为4,12,20 nm）的Cu/Ni多层膜,在真空条件下对试样进行温度为200℃和400℃,时间为4 h的退火处理,分析了沉积态（未退火态）与退火态Cu/Ni多层膜纳米压痕硬度、弹性模量与微结构的演变,讨论了不同调制周期Cu/Ni多层膜的热稳定性。结果表明：200℃下4 h退火后,Λ为4,12和20 nm的Cu/Ni多层膜均保持了硬度与弹性模量的热稳定性。而在400℃下4 h退火后,Λ为12 nm的Cu/Ni多层膜出现了硬度和弹性模量的软化现象,硬度由6.21 GPa降低至5.83 GPa,弹性模量由190 GPa降低至182 GPa。这是由于共格界面被破坏,界面共格应力对Cu/Ni多层膜力学性能贡献作用削弱导致的。