原子層沉積對(duì)鎂合金微弧氧化膜層的改性研究.pdf

1、鎂合金表面原位生長(zhǎng)微弧氧化陶瓷膜層是解決鎂合金表面腐蝕問題的有效途徑之一，但微弧氧化膜層多孔、絕緣限制了鎂合金的應(yīng)用范圍。本論文采用原子層沉積技術(shù)在鎂合金微弧氧化膜層表面沉積防腐、透明和導(dǎo)電的AZO薄膜，進(jìn)一步改善其導(dǎo)電性能和耐蝕性能，為鎂合金的廣泛應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。
　　采用原子層沉積技術(shù)制備了AZO薄膜，研究了沉積壓力和溫度等工藝參數(shù)、薄膜厚度及鋁摻雜量等對(duì)AZO薄膜導(dǎo)電性能的影響規(guī)律。采用SEM、XRD、XPS和霍爾測(cè)試儀對(duì)

2、AZO薄膜的表面形貌、組成和導(dǎo)電性能進(jìn)行了表征和分析。研究結(jié)果表明，沉積溫度為150℃~175℃，壓力為0.15torr~0.20torr，薄膜厚度大于100nm時(shí)，得到了均勻致密，沿（100）晶面擇優(yōu)取向、透過率大于80％的AZO薄膜。鋁摻雜量對(duì)AZO薄膜導(dǎo)電性能影響較大，隨著鋁摻雜量的增加，薄膜的導(dǎo)電性能逐漸提高；當(dāng)鋁摻雜量為3.4%，電阻率達(dá)到最小值，為7.2×10-4Ωcm；當(dāng)含量進(jìn)一步提高，膜層電阻率增大，導(dǎo)電性能下降。

3、>　　利用原子層沉積技術(shù)在微弧氧化膜層表面沉積透明導(dǎo)電AZO薄膜，研究AZO改性后微弧氧化膜層的表面形貌、組成、導(dǎo)電性能和耐蝕性能。研究結(jié)果表明，隨著AZO薄膜厚度的增加，導(dǎo)電性能和耐蝕性能逐漸提高；當(dāng)AZO膜層厚度大于150nm時(shí)，改性后微弧氧化膜層的電阻率從1×107Ωcm降低至4.5Ωcm，腐蝕電位由-1.322V升至-0.550V；隨著AZO薄膜厚度的進(jìn)一步增加，其電阻率和腐蝕電位基本保持不變。耐蝕性能的提高主要是由于鎂合金微弧