铜掺杂类金刚石薄膜的表面形貌与润湿性研究

来源 :第十届全国表面工程大会暨第六届全国青年表面工程论坛 | 被引量 : 0次 | 上传用户:initialD2004
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  本文采用直流磁控溅射复合线形离子束的方法制备铜掺杂类金刚石薄膜.溅射靶采用纯度为99.95%的金属铜靶,碳源采用的是乙炔气体.通过改变磁控溅射靶电流改变铜的掺杂含量在0.05~39.74at.%之间.采用XPS,XRD,TEM和Raman光谱表征了薄膜的成分和结构,采用SEM,AFM以及接触角测试仪分析了薄膜的表面形貌以及表面能.研究发现,随着Cu掺杂含量的增大,薄膜的水接触角逐渐增大.当Cu掺杂含量在24.38at.%以上时,薄膜的水接触角增大到104.4°.采用甘油时,当掺杂含量为7.02at.%,薄膜的具有最小的接触角为85.86°.研究表明,随着铜掺杂含量从0增大到7.02at.%时,薄膜表面能的极性分量减小,而当含量大于24.38at.%时,薄膜的粗糙度显著增大,导致了水接触角的增大.
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