导读:本文包含了氧化铬薄膜论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:氧化铬薄膜,退火,电弧离子镀,高温
氧化铬薄膜论文文献综述
刘晓红,卢小伟,何乃如,吉利,李红轩[1]（2019）在《退火温度对氧化铬薄膜结构和高温摩擦学性能的影响》一文中研究指出采用电弧离子镀技术在GH-4169高温合金基体上沉积氧化铬薄膜,并对薄膜进行了不同温度的退火处理,系统研究了不同退火温度(500、600、700和800℃)对薄膜形貌、薄膜结构、薄膜力学性能及薄膜摩擦学性能的影响.结果表明:随退火温度升高,薄膜表面缺陷减少,氧化铬晶化趋于完善,薄膜硬度下降.高温摩擦学性能方面薄膜经500和600℃退火后,在环境温度从室温到800℃宽温域范围内摩擦系数较退火前均有所增加;经800℃退火后的薄膜在环境温度为400～600℃时的摩擦系数均明显下降,但室温摩擦系数明显升高,宽温域内摩擦系数波动较大;700℃退火后薄膜宽温域内摩擦系数在0.21～0.33之间,波动较小.(本文来源于《摩擦学学报》期刊2019年02期）
李红轩,吉利,陈建敏[2]（2016）在《氧化铬薄膜的高温相变、元素扩散及宽温域自润滑性能》一文中研究指出(本文来源于《第十二届海峡两岸薄膜科学与技术研讨会报告集》期刊2016-10-24）
梁晶,范士彬,潘冠福,程伟良,田振玉[3]（2016）在《氧化铬薄膜的制备与催化应用》一文中研究指出本文利用脉冲雾化热蒸发化学气相沉积法(PSE-CVD)制备了单相氧化铬薄膜,并将其应用于丙烯的催化燃烧。对所得薄膜的物相、表面形态和物理化学性质进行了系统的表征,用原位漫反射红外光谱研究了表面催化过程。结果表明所得薄膜为纯净的单相结构。氧化铬薄膜呈现光滑的圆形颗粒且分散均匀。催化特性测试表明氧化铬薄膜可以在较低温度下完全氧化丙烯。原位漫反射红外光谱显示,催化反应过程由L-H机理控制。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2016年06期）
丁轶[4]（2015）在《二氧化铬外延薄膜制备及其磁电性能研究》一文中研究指出自旋电子学是一门利用电子自旋影响输运性能的新兴学科。巨磁电阻效应(GMR)和隧穿磁电阻效应(TMR)是自旋电子学中的最有应用价值的效应,特别是在数据磁存储领域有着广泛应用。为了提高磁电阻(MR)值,应用具有高自旋极化率的磁性半金属材料是一种有效途径,其中二氧化铬(CrO2)理论上具有100%自旋极化率,也是少数在实验中证实了的具有极高白旋极化率的磁性半金属材料。可是CrO2应用到器件中还有许多难点需要攻克,本工作通过对CrO2薄膜的一些物理现象的研究加深对其物理行为的理解,并通过掺杂改性使其更适合应用在各种器件中。论文中主要包含以下四个方面内容：1.使用化学气相沉积(CVD)方法在金红石TiO2单晶基片上制备出高质量CrO2单晶外延薄膜,在不同晶面的TiO2基片上生长出不同品面的Cr02薄膜。利用XRD、SEM、AFM、HRTEM等设备对样品进行结构和形貌上的表征。用VSM测量样品室温磁性,发现(100)晶面薄膜易磁轴为面内c轴,其矫顽力随厚度变化,归因于衬底与样品之间的晶格不匹配造成界面处应力场的影响。对于(100)(110)(001)叁种不同TiO2基片上生长的样品,观察到他们具有不同的生长模式,这种生长模式的不同导致了缺陷的引入,从而影响磁畴的运动。2.CrO2最大的问题是它是热力学亚稳相,CrO2分解在薄膜表面形成的Cr2O3会影响器件的界面。为了解决这个问题,使用化学气相沉积(CVD)方法在(100)TiO2单晶基片上制备了Sn掺杂CrO2薄膜,掺杂浓度为3%。Sn掺杂并没有改变薄膜的生长模式,掺杂伴随着缺陷的引入,使得易轴矫顽力增大,各向异性能减小。通过第一性原理计算表明Sn掺杂并没有改变CrO2的半金属性能。最重要的是通过XRD和HRTEM证实了Sn掺杂提高了CrO2薄膜的热稳定性,为解决CrO2易分解问题指明了方向,我们实验中制备得到的Sn掺杂CrO2薄膜是一种极具应用潜力的材料。3.由于器件中通过磁矩翻转以产生磁电阻效应,故对阻尼系数的研究显得极其重要。对生长在(100)晶面TiO2单晶衬底上的不同浓度Sn掺杂的、不同厚度的以及不同晶面TiO2基片、上生长的CrO2薄膜进行了铁磁共振FMR测试,发现叁组样品的共振场的变化规律与它们的饱和磁化强度Ms和饱和磁场Hk相关。更重要的是随着Sn掺杂浓度的提高,阻尼系数α是增大的,根据Kambersky提出的理论,由于Sn掺杂改变了晶格常数,从而氧八面体晶体场造成的eg-t2g劈裂能发生改变,阻尼系数受Sn掺杂浓度影响。(100)和(001)晶面Ti02基片上生长的Cr02薄膜面内[010]方向的阻尼系数a数值差距很大,衬底晶面的选择影响样品的生长方式,可使得相同晶向上的阻尼系数α发生改变。4.对纯的生长在(100)TiO2基片上的Cr02薄膜进行了RT、磁电阻(MR)、变角度磁电阻(AMR)以及Hall效应测试。RT测试发现电阻呈现出极强的各向异性,[001]方向上的电阻明显高出[010]的电阻,这是由于Ti02单晶基片与Cr02薄膜的晶格不匹配度在b轴和c轴方向上不一致造成的,两方向的载流子迁移率有差异。磁电阻(MR)和变角度磁电阻(AMR)都表明,低温时洛伦兹磁电阻占主导,高温时白旋相关磁电阻占主导。观察到了反常Hall效应,其正常霍尔系数和反常霍尔系数在[001]和[010]方向上没有各向异性,R0随温度增大而减小。对Rs进行拟合发现,其随温度变化规律也符合Yanagihara等人得到的结果。随着温度升高,载流子浓度增大,载流子迁移率逐渐降低。在140K-200K这段温度,[010]和[001]方向上的迁移率出现巨大差异,其结果解释与电阻的各向异性一致。(本文来源于《武汉大学》期刊2015-04-01）
张彩萍[5]（2014）在《二氧化铬薄膜的合成及其输运性质的研究》一文中研究指出具有独特的能带结构和较高自旋极化率的半金属磁性材料由于其重要的理论研究意义以及在自旋电子学器件领域广泛的应用前景而成为凝聚态物理的研究热点。事实上，从上世纪九十年代开始，人们就尝试把半金属磁体应用到自旋电子学器件当中。根据Julliere模型，铁磁金属/绝缘层/铁磁金属隧道结的磁电阻主要取决于绝缘层两侧的铁磁层中传导电子自旋极化率，它随着传导电子的自旋极化率的增加而增大。这一结果引发了科研工作者极大地兴趣，随后，对具有高自旋极化率的半金属磁体，例如霍伊斯勒合金，钙钛矿锰氧化物以及CrO2的研究接踵而至。而CrO2作为一种非常重要的过渡金属二元氧化物铁磁材料具有接近100%的传导电子自旋极化率，这已被自旋分辨光电子谱以及Andreev反射法证实。同时，CrO2还具有优良的导电性和较高的居里温度，因此成为自旋电子学应用领域的理想材料。但是CrO2在常压下属于压稳态，很容易分解为稳定的Cr2O3相。这使得CrO2的合成工作具有很大的挑战性。到目前为止，人们对CrO2的研究主要集中在CrO2粉末压结体和CrO2复合材料，CrO2纳米结构以及CrO2薄膜。在CrO2薄膜方面，主要集中在利用化学气相沉积技术，在(100)取向的TiO2，(001)取向的Al2O3以及多晶TiO2基底上制备出CrO2薄膜，并对其输运性质进行了研究，而对其它基底上生长的CrO2薄膜的微观结构以及微观结构对其输运性质的影响很少涉及；在CrO2复合材料方面，主要集中在对CrO2复合压结体的合成及其输运性质的研究，而对CrO2复合薄膜的研究没有涉及；此外利用化学气相沉积法在不同基底上很难制备出较薄的CrO2薄膜，难以满足自旋电子学器件的要求。本文我们首先研究了CrO2薄膜的微观结构对其输运性质的影响；其次，在单晶Si基底上合成出CrO2-Al2O3复合薄膜，并对其输运性质进行了研究；此外研究了CrO2在TiO2纳米管基底上的生长及其输运性质；最后在高氧压环境下制备出超薄的CrO2和Fe3O4薄膜。1.分别在(001)和(012)取向的蓝宝石基底上制备出(100)和(101)取向的CrO2薄膜。(100)取向的CrO2薄膜表面光滑且平整，而(101)取向的CrO2薄膜表面粗糙且具有较高的晶界密度。不同取向的CrO2薄膜的电阻R都随着温度T的升高而增大，表现为金属性。当温度低于35K时，(100)和(101)取向CrO2薄膜的电阻与温度没有明显的相关性，我们可以认为在温度低于35K时，薄膜中没有显着地自旋反转散射。在130-250K之间，电阻R与温度T2呈线性变化关系。这主要归因于CrO2晶粒内的电子-电子散射和电子-声子散射。在T>250K时，电阻R与温度T2开始背离线性关系。此外，在5-300K的温度范围内，(101)取向的CrO2薄膜的电阻率远远大于(100)取向的CrO2薄膜，这主要归因于(101)取向的CrO2薄膜具有较高的晶界密度以及含有少量的反铁磁性绝缘体Cr2O3。当温度为5K，磁场H<16kOe时，(100)取向CrO2薄膜表现出隧道磁电阻效应，当磁场16kOe<H<50kOe时，洛伦兹磁电阻效应起主导作用；而对于(101)取向的CrO2薄膜在温度为5K时，完全表现隧道磁电阻效应。这表明洛伦兹磁电阻和隧道磁电阻，与薄膜的质量和磁场有关。随着温度的升高，隧道磁电阻逐渐消失。室温下，CrO2薄膜的磁电阻是由其本征磁电阻决定的，不受薄膜质量的影响，可以用双交换机制来解释。2.利用化学气相沉积技术，以CrO3和AlBr3作为蒸发源，在(100)取向的单晶Si基底上，首次制备出CrO2-Al2O3复合薄膜。复合薄膜由较大的CrO2微粒以及围绕在其周围的较小的绝缘体氧化物Al2O3纳米颗粒组成。CrO2-Al2O3复合薄膜中各成分的含量是通过改变蒸发源CrO3的温度来调整的。研究表明，随着蒸发源CrO3的温度的升高，复合薄膜中CrO2的分子的摩尔百分比逐渐增加。研究了Al2O3的摩尔分数为0.38的CrO2-Al2O3复合薄膜的输运性质，低温时，复合薄膜为绝缘体，电阻R随着温度T的增加而减小，当T<120K，其导电机制可以用FIT模型很好的解释。随着温度的升高，CrO2-Al2O3复合薄膜出现绝缘体-金属的转变，其转变温度为175K。此外，在低温时，其表现为隧道磁电阻，当温度为5K，磁场为50kOe时，增强的隧道磁电阻达-15.2%。随着温度的升高，隧道磁电阻几乎消失，负的线性磁电阻起主导作用，这种负的线性磁电阻可以用双交换机制解释。3.研究了在TiO2纳米管基底上CrO2多晶薄膜的生长及输运性质。在实验过程中，蒸发源CrO3的温度不变，通过控制反应时间来控制薄膜的厚度。研究表明，在5-300K的温度区域内，不同生长时间得到的CrO2多晶薄膜的电阻都随着温度的升高而迅速减小，表现为绝缘性。这说明CrO2晶粒之间存在间隙，且这些间隙起到了势垒作用。在低温区域，CrO2多晶薄膜的导电机制可以用FIT模型很好的解释。随着温度的升高，实验数据开始背离由FIT模型拟合的曲线。这说明CrO2多晶薄膜开始显现出其它导电机制。此外，在低温时，不同生长时间得到的CrO2多晶薄膜都表现隧道磁电阻效应，生长时间为0.5h,1h,2h,3h时合成的CrO2多晶薄膜，在温度为5K，磁场为50kOe时，磁电阻值MR分别为-20.8%,-18.4%,-16.6%,-13.8%。表明随生长时间的增加，间隙势垒降低。随着温度的升高，隧道磁电阻逐渐减小，当温度在200K以上时，隧道磁电阻几乎消失，负的线性磁电阻起主导作用，这种负的线性磁电阻可以用双交换机制解释。4.研究了高氧压环境下Cr膜和Fe膜的氧化和磁学性质。研究表明，对于Cr薄膜，高氧压氧化后，在薄膜中会生成CrO2相，但薄膜中仍存在Cr以及Cr的其它氧化物，且薄膜的矫顽力为120Oe。对于Fe薄膜，高氧压氧化后，形成Fe3O4和Fe2O3薄膜相，且薄膜在室温下的矫顽力为415Oe。(本文来源于《吉林大学》期刊2014-05-01）
韩晓雪[6]（2011）在《导电玻璃负载氧化铁、氧化铬薄膜的制备及光电性质研究》一文中研究指出本论文通过溶胶-凝胶法制备了含铁和含铬胶体,以导电玻璃为载体,利用提拉法制备了氧化铁薄膜和氧化铬薄膜,探讨了金属离子与乙醇的摩尔比、溶胶静置时间、基片在溶胶中的浸没时间、灼烧温度等四个影响因素对薄膜附着稳定程度的影响,得到了氧化铁薄膜和氧化铬薄膜的最佳制备条件。实验结果表明：各因素对薄膜稳定性的影响与薄膜层数密切相关,不同层数的氧化铁薄膜和氧化铬薄膜最佳制备条件不同。以夹层模式为基础,以上述最佳制备条件下制备的导电玻璃负载氧化物薄膜与另外一块导电玻璃为原料,制备夹层式光电压测量样品。样品经过已通过单色仪的光源照射,通过锁相放大器将信号放大后,由计算机输出,测定了用以上最佳条件制得的氧化铁薄膜和氧化铬薄膜的光电压数据,探究氧化铁薄膜和氧化铬薄膜的光电性质。通过光电压与入射光波长曲线数据及其波动性表明氧化铁薄膜的二层膜效果最好,且其波峰出现在540纳米左右,氧化铬薄膜的叁层膜效果最好,其波峰是出现在340纳米左右。对氧化铁和氧化铬薄膜的光电性质作出了初步研究,为日后更深入的研究工作提供了一点基础依据。(本文来源于《华北电力大学》期刊2011-12-01）
罗飞,高克玮,陶春虎,李志[7]（2009）在《干摩擦及水润滑下氧化铬陶瓷薄膜的摩擦学性能》一文中研究指出采用UMT摩擦学测试系统考察了氧化铬陶瓷薄膜/Si3N4摩擦副在干摩擦和水润滑下的摩擦学性能,通过对磨损表面形貌和磨痕表面的X射线能谱及二次离子质谱分析,探讨了其磨损机理.结果表明:水润滑可以有效地降低氧化铬陶瓷薄膜的摩擦系数和磨损率,主要原因是水引起主导磨损机制发生变化.水润滑情况下磨损表面生成了氢氧化铬的保护膜,磨损机制也由干摩擦时的粘着磨损转变为摩擦化学磨损和磨粒磨损.(本文来源于《材料研究与应用》期刊2009年01期）
庞晓露,高克玮,杨会生,王燕斌[8]（2008）在《氧化铬薄膜的界面高分辨研究》一文中研究指出氧化铬薄膜具有高的硬度,很好的耐磨、耐蚀性能,因而具有广泛的应用。但是到目前为止还没有看到对其微观结构研究的报道。本文通过扫描电镜、高分辨电镜及原子力显微镜研究了氧化铬薄膜及界面的微观结构。研究发现,在铬过渡层和基体的界面及氧化铬薄膜与铬过渡层间观察到约100 nm厚的非晶态铬和氧化铬,在铬过渡层和基体的界面中存在有Fe—Cr中间相。非晶层的出现为制备涂层表面光滑、晶粒细小、内应力降低、且具有较高厚度的薄膜提供了一个全新的思路。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2008年05期）
罗庆洪,杨会生,张天伟,王燕斌,陆永浩[9]（2008）在《溅射角度对氧化铬薄膜性能结构的影响》一文中研究指出硬质涂层对工件表面改性已经成为现代先进制造加工行业越来越重视的工艺,工件一般为复杂外形,保证工件表面涂层性能结构的一致性尤为重要,为此,必须研究工件与靶源之间的相对位置对涂层结构性能影响的关系,为涂层工艺的工程化应用提供理论依据。本文采用射频反应磁控溅射分别在高速钢和单晶硅片基体上沉积了氧化铬薄膜,研究了样品表面与靶表面相对取向对涂层的相结构、表面和断面形貌、力学性能、生长模式等因素的影响。结果表明溅射方法沉积涂层的临界角度为45°,该临界点决定了涂层的性质与生长模式。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2008年S1期）
庞晓露[10]（2008）在《氧化铬薄膜的生长机理及力学性能表征》一文中研究指出本论文采用射频反应磁控溅射方法制备了氧化铬硬质薄膜,利用X射线、X光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、透射电镜(TEM)研究了氧化铬薄膜微观结构及生长机理,并综合利用纳米力学测试系统、UMT显微力学测试系统研究了薄膜的微观结构与力学性能之间的相关性。本论文所获得的研究成果如下:(1)通过射频反应磁控溅射技术制备出均匀、致密的氧化铬薄膜,并且通过添加铬金属过渡层有效降低了薄膜的内应力,从而制备出厚度10μm以上的单层氧化铬薄膜。(2)薄膜的微观结构依赖于溅射过程的沉积参数。当氧气流量较低时薄膜呈非晶态;随着氧气流量的增加,薄膜的结构由非晶态向柱状结构转化,柱状晶的尺寸随薄膜厚度的增加而增加;同时随氧气流量的增加其力学性能也随之变化,硬度、弹性模量、耐磨性提高,但是薄膜与基体的粘结强度降低。(3)无论在薄膜与过渡层,还是在过渡层与基体之间都存在一层50-120 nm厚的非晶层。研究发现,非晶层的存在对薄膜微观结构和力学性能产生显着的影响,非晶层能够抑制薄膜柱状晶的长大,从而改善表面的粗糙度,提高薄膜的力学性能。在钢基体与铬过渡层的界面处探测到Fe-Cr中间相的存在。(4)对完全非晶态的薄膜进行热处理时发现,在480℃左右薄膜发生非晶态向晶态的相变,在高于相变温度进行热处理,薄膜的结构发生变化并使薄膜的硬度、弹性模量及耐磨性提高,但随着保温时间的延长,薄膜晶粒尺寸增大,其硬度有所下降。(5)与单层氧化铬薄膜相比,在相同沉积条件下制备的多层Cr/Cr2O3薄膜的力学性能有所不同,主要体现在硬度、弹性模量的提高以及膜基粘结强度、断裂韧性的改善。(6)在微观磨损条件下水环境中薄膜的摩擦系数较空气中有所提高,耐磨性下降明显。当水分子到达界面参与界面反应时,薄膜与基体的粘结强度显着降低。(本文来源于《北京科技大学》期刊2008-04-18）
氧化铬薄膜论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
氧化铬薄膜论文参考文献
[1].刘晓红,卢小伟,何乃如,吉利,李红轩.退火温度对氧化铬薄膜结构和高温摩擦学性能的影响[J].摩擦学学报.2019
[2].李红轩,吉利,陈建敏.氧化铬薄膜的高温相变、元素扩散及宽温域自润滑性能[C].第十二届海峡两岸薄膜科学与技术研讨会报告集.2016
[3].梁晶,范士彬,潘冠福,程伟良,田振玉.氧化铬薄膜的制备与催化应用[J].工程热物理学报.2016
[4].丁轶.二氧化铬外延薄膜制备及其磁电性能研究[D].武汉大学.2015
[5].张彩萍.二氧化铬薄膜的合成及其输运性质的研究[D].吉林大学.2014
[6].韩晓雪.导电玻璃负载氧化铁、氧化铬薄膜的制备及光电性质研究[D].华北电力大学.2011
[7].罗飞,高克玮,陶春虎,李志.干摩擦及水润滑下氧化铬陶瓷薄膜的摩擦学性能[J].材料研究与应用.2009
[8].庞晓露,高克玮,杨会生,王燕斌.氧化铬薄膜的界面高分辨研究[J].真空科学与技术学报.2008
[9].罗庆洪,杨会生,张天伟,王燕斌,陆永浩.溅射角度对氧化铬薄膜性能结构的影响[J].真空科学与技术学报.2008
[10].庞晓露.氧化铬薄膜的生长机理及力学性能表征[D].北京科技大学.2008