濺射薄膜效果图

           对于许多金属，表面和体积原子的迁移率与衬底温度（T）和金属熔点（T M）有关。在低T／T m值时，表面和体扩散只起很小的作用，因为原子没有足够的能量从初始位置移动。在这些条件下沉积的薄膜，内部晶体结构不清楚，有许多缺陷；由于阴影效应，空洞也存在。趋向于产生较低的T / T M是熔点较高的靶材料的条件（例如，难熔金属），散热基板，较高的工作压力（即“热化”或减少溅射原子的能量），和反应气体吸附在表面。较高的T／T m值导致生长膜表面扩散和体积扩散，生成致密的柱状晶粒，缺陷较少，边界清晰。

           除了衬底加热外，在沉积过程中通过离子或电子轰击衬底可以有效地提高T。在二极管系统中，衬底通常在等离子体中，由于高能电子碰撞而导致薄膜发热。偏置电压也可以施加到衬底上，以加速进入的离子，增加转移到表面的动能。当沉积合金或化合物时，较高的T值可能会降低一个组分的粘附系数，从而使整个膜组合物充电。需要注意的一点是溅射原子的动能通常是蒸发物种的10倍。这个因素在确定溅射和蒸发薄膜之间的差异方面起着重要的作用。

            大多数溅射薄膜处于压缩或拉伸应力状态。应力是由于衬底和薄膜之间的膨胀热系数不匹配，以及由于晶格缺陷造成的薄膜内部应力。在高T M材料中，沉积在低T／T m时，内应力通常占主导地位，并可能达到薄膜屈服强度，导致断裂。工作气压对内部应力的大小和类型都有影响。热应力在高T／T M涂层中占主导地位。

登王水性涂料（安庆廠）实验室一隅

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