衬底温度对TiCuN薄膜红外发射性能的影响OACSTPCD

为研究TiCuN薄膜的性能尤其是红外发射性能,采用反应磁控共溅射技术在玻璃衬底上沉积制备了TiCuN薄膜,研究了不同的衬底温度(25、200、300、400℃)对TiCuN薄膜的相组成、微观形貌、表面润湿性、电阻率以及红外发射率的影响。结果表明,衬底温度为25℃时,制备的薄膜由TiCuN相组成;当衬底温度大于200℃时,Cu从TiCuN相中析出,制备的薄膜由TiCuN相和金属Cu纳米颗粒两相组成。制备的TiCuN薄膜的水接触角均大于100°,具有良好的疏水性。衬底温度为25℃时沉积的TiCuN薄膜表面覆盖着大量纳米气孔以及点状突起的细小纳米颗粒,薄膜表面凹凸不平。随着衬底温度的升高,纳米颗粒长大,纳米气孔减少甚至消失,薄膜表面变得致密平整。由于相组成、微观结构等改变,随着衬底温度的升高,TiCuN薄膜的电阻率和红外发射率大幅下降。提高衬底温度可有效降低TiCuN薄膜的电阻率和红外发射率。红外发射率的变化趋势与电阻率的变化趋势相一致。