基于几何相位分析的Nb-Si{001}界面应变研究

来源期刊：航空材料学报2018年第2期

论文作者：李旭 任玲玲 高思田 周丽旗 陶兴付

文章页码：96 - 103

关键词：高分辨成像;几何相位分析;铌薄膜;硅基体;混合层;应变;

摘    要：用高分辨电子显微成像和几何相位分析,研究不同溅射气压下制备的铌薄膜/硅基体的界面微观结构和应变状态。结果表明:铌薄膜表面由花瓣状层片组织构成,层片组织随机分布,没有明显的特征取向;随着溅射气压的增大,层片尺寸随之增大,致密度减小,出现大量孔隙,铌薄膜和硅基体之间存在铌、硅元素的混合层;当溅射气压为0.65 Pa,0.85 Pa和1 Pa时,硅基体中应变ε_xx分别是–0.16%,–0.30%和0.42%,ε_yy分别是–1.23%,–0.31%和0.26%,溅射气压对硅基体的应变状态具有很大影响;硅基体的应变主要来自于界面混合层和铌薄膜的作用,混合层中铌原子和硅原子相互混杂,存在大量结构缺陷,产生本征应力,从而导致硅基体中产生应变。