作者 |
王福贞 武俊伟 |
丛书名 |
出版社 |
机械工业出版社* |
ISBN |
9787111680703 |
简要 |
简介 |
内容简介 本书系统地介绍了各种现代离子镀膜技术的原理、特点、装备、工艺、发展历程和应用。其主要内容包括概述、真空物理和等离子体物理基础知识、真空蒸发镀膜技术、辉光放电离子镀膜技术、热弧光放电离子镀膜技术、阴极电弧离子镀膜技术、磁控溅射镀膜技术、带电粒子流在镀膜中的作用、等离子体增强化学气相沉积技术、等离子体聚合技术,以及离子镀膜技术在太阳能利用、信息显示薄膜、装饰性薄膜、光学薄膜、硬质涂层、碳基薄膜、热电薄膜等领域和低温离子化学热处理中的应用。本书内容全面、新颖,紧密联系实际,具有很强的系统性、科学性、先进性和实用性。 |
目录 |
序1 序2 前言 第1章概述1 11离子镀膜技术的应用领域1 12科学技术现代化对薄膜产品的新要求1 13镀膜技术的类型3 131薄膜的初始制备技术3 132离子镀膜技术3 14本书的主要内容5 第2章真空物理基础知识6 21真空6 211真空的定义6 212真空的形成6 213真空度的意义7 22气体分子运动的基本规律7 221理想气体分子运动规律7 222理想气体的压强9 223气体分子的平均自由程10 224碰撞截面10 225分子运动速度11 23气体分子和固体表面的相互作用12 231碰撞12 232吸附和解吸或脱附12 233蒸发和升华13 24阴极表面的电子发射14 241固体表面的电子状态14 242金属的热电子发射16 243金属的冷场致发射18 244光电子发射18 245二次电子发射19 参考文献20 第3章等离子体物理基础知识21 31引言21 32等离子体22 321等离子体的定义22 322等离子体的分类23 323等离子体的获得方法24 33气体的激发和电离24 331带电粒子的运动状态24 332粒子间碰撞后能量的变化规律25 333由电子非弹性碰撞产生的激发与电离27 334第二类非弹性碰撞33 335附着和离脱34 336带电粒子的消失——消电离35 337气体放电中的发光现象35 34气体放电36 341气体放电的过程36 342气体放电的伏安特性曲线38 35辉光放电39 351辉光放电的特点39 352正常辉光放电和异常辉光放电41 353辉光放电两极间各种特性的分布42 354辉光放电的空心阴极效应44 355射频放电46 356微波放电48 357大气压下的辉光放电49 36弧光放电53 361弧光放电的特性53 362弧光放电的类型54 363热弧光放电54 364冷阴极弧光放电56 37带电粒子的作用57 371离子的作用57 372电子的作用60 38带电粒子的运动60 381带电粒子在电场中的运动61 382带电粒子在磁场中的运动61 383带电粒子在电磁场中的运动64 39电磁场的运用64 391同轴电磁场型离子镀膜机65 392正交电磁场型离子镀膜机65 参考文献66 第4章真空蒸发镀膜技术67 41真空蒸发镀膜技术的分类67 42真空蒸发镀膜机67 421电阻蒸发镀膜机67 422电子枪蒸发镀膜机71 423激光蒸发镀膜机73 424高频感应加热蒸发镀膜机74 43真空蒸发镀膜层的组织74 431真空蒸发镀膜层的形成条件74 432真空蒸发镀膜层的生长规律77 433影响膜层生长的因素78 434膜层厚度的均匀性79 44真空蒸发镀膜机80 441立式蒸发镀膜机80 442卷绕式蒸发镀膜机81 参考文献84 第5章辉光放电离子镀膜技术85 51直流二极型离子镀膜技术85 511直流二极型离子镀膜的装置85 512直流二极型离子镀膜的工艺过程86 513直流二极型离子镀膜中的粒子能量86 514直流二极型离子镀膜的条件87 515直流二极型离子镀膜中高能离子的作用88 516离子镀膜层形成的影响因素92 517直流二极型离子镀膜技术的特点94 52辉光放电离子镀膜技术的发展94 521电子枪蒸发源直流二极型离子镀膜技术95 522活性反应离子镀膜技术96 523热阴极离子镀膜技术97 524射频离子镀膜技术98 525集团离子束离子镀膜技术98 53增强型辉光放电离子镀膜技术的共同特点99 参考文献100 第6章热弧光放电离子镀膜技术101 61空心阴极离子镀膜技术102 611空心阴极离子镀膜机102 612空心阴极离子镀膜的工艺过程102 613空心阴极离子镀膜的条件103 614空心阴极离子镀膜机的发展104 62热丝弧离子镀膜技术105 621热丝弧离子镀膜机105 622热丝弧离子镀膜的工艺过程106 63热弧光放电离子镀膜的技术特点107 64辉光放电离子镀膜与热弧光放电离子镀膜对比109 641电子枪对比109 642镀膜技术特点对比109 参考文献110 第7章阴极电弧离子镀膜技术111 71阴极电弧源112 72小弧源离子镀膜技术112 721小弧源离子镀膜机的结构112 722小弧源离子镀膜的工艺过程114 73阴极电弧离子镀膜的机理114 74阴极电弧离子镀膜技术的发展116 741小弧源离子镀膜机的发展116 742矩形平面大弧源离子镀膜机120 743柱状阴极电弧源离子镀膜机121 75对阴极电弧离子镀膜机配置的特殊要求128 751引弧装置的设置128 752磁场的设置128 753屏蔽结构的设置128 76阴极电弧离子镀膜技术的特点129 77清洗技术的发展130 771钛离子清洗工件的不足130 772弧光放电氩离子清洗技术131 773气态源弧光放电氩离子清洗技术131 774固态源弧光放电氩离子清洗技术132 78阴极电弧离子镀中脉冲偏压电源的作用134 参考文献137 第8章磁控溅射镀膜技术139 81磁控溅射镀膜的设备与工艺过程140 811平面靶磁控溅射镀膜机140 812磁控溅射镀膜的工艺过程140 82阴极溅射和磁控溅射142 821阴极溅射142 822磁控溅射144 83磁控溅射镀膜技术的特点147 831磁控溅射镀膜技术的优点147 832磁控溅射镀膜技术的不足148 84磁控溅射离子镀膜技术的发展149 841柱状磁控溅射靶149 842平衡磁控溅射靶与非平衡磁控溅射靶151 843磁控溅射镀介质薄膜技术的进步156 844热阴极增强磁控溅射162 845高功率脉冲磁控溅射162 85磁控溅射工件清洗新技术165 851ABS源165 852弧光放电氩离子清洗工件166 853用弧光放电源增强磁控溅射镀膜166 参考文献167 第9章带电粒子流在镀膜中的作用169 91带电粒子流的类型169 92离子束169 921离子束的能量及作用169 922离子注入170 923离子束溅射镀膜和离子束刻蚀173 924离子束辅助沉积及低能离子源174 93弧光电子流180 931弧光电子流的特点与产生方法180 932弧光电子流的应用180 参考文献182 第10章等离子体增强化学气相沉积技术183 101气态物质源镀膜技术分类183 102化学气相沉积技术184 1021热化学气相沉积技术184 1022金属有机化合物气相沉积技术188 1023原子层沉积技术190 103等离子体增强化学气相沉积技术192 1031等离子体增强化学气相沉积技术类型192 1032直流辉光放电增强化学气相沉积技术193 104等离子体增强化学气相沉积原理196 1041多原子气体的热运动196 1042多原子气体的激发和电离198 1043等离子体中固体表面的反应200 1044等离子体增强化学气相沉积技术的优点200 105各种新型等离子体增强化学气相沉积技术201 1051直流磁控电子回旋PECVD技术202 1052网笼等离子体浸没离子沉积技术202 1053电磁增强型卷绕镀膜机203 1054射频增强等离子体化学气相沉积技术205 1055微波增强等离子体化学气相沉积技术206 1056电子回旋共振等离子体增强化学气相沉积技术208 1057热丝弧弧光增强等离子体化学气相沉积技术208 1058直流等离子体喷射电弧增强化学气相沉积技术208 参考文献211 第11章等离子体聚合技术214 111概述214 1111等离子体聚合的定义与特点214 1112各种等离子体聚合技术简介217 112等离子体聚合原理218 1121等离子体中的激励活化反应218 1122等离子体聚合反应221 113等离子体聚合装置及工艺222 1131等离子体聚合装置222 1132等离子体聚合工艺226 1133等离子体聚合工艺条件的选择和控制227 114等离子体聚合膜的应用领域230 1141等离子体直接聚合膜的应用领域230 1142等离子体引发聚合薄膜的应用领域233 115等离子体表面改性234 1151等离子体表面改性的定义234 1152等离子体表面改性的特点234 1153等离子体表面改性用的气体235 1154等离子体表面改性的应用领域235 参考文献236 第12章离子镀膜在太阳能利用领域的应用238 121概述238 122太阳能光伏薄膜领域的镀膜技术239 1221晶硅太阳能电池中的镀膜技术240 1222异质结太阳能电池中的镀膜技术242 1223晶硅太阳能电池镀膜技术的发展244 1224碲化镉、铜铟镓硒和钙钛矿太阳能电池中的镀膜技术245 123太阳能光热领域的镀膜技术248 1231光热薄膜材料249 1232低温光热薄膜250 1233中温光热薄膜250 1234高温光热薄膜250 124展望251 参考文献251 第13章离子镀膜在信息显示 薄膜领域的应用253 131信息显示技术的发展253 132现代信息显示原理254 133信息显示器件与信息显示薄膜255 1331薄膜晶体管255 1332有机发光二极管256 1333信息显示薄膜与离子镀膜技术256 134信息显示薄膜的制备257 1341有源层薄膜257 1342OLED发光功能层薄膜260 1343导电电极薄膜261 1344绝缘层薄膜264 135信息显示薄膜器件的制备265 136展望268 参考文献268 第14章离子镀膜在装饰性薄膜领域的应用271 141概述271 142装饰性薄膜的颜色272 143装饰性薄膜的性能要求273 144装饰性薄膜材料的选择与优化275 1441金色系装饰性薄膜275 1442黑色系装饰性薄膜277 1443银色系装饰性薄膜279 1444干涉装饰性薄膜279 145装饰性薄膜的发展趋势280 1451鲜艳的颜色280 1452优异的耐蚀性281 1453更高的力学性能281 参考文献282 第15章离子镀膜在光学薄膜领域的应用284 151光学薄膜的定义与基础285 1511光学薄膜的定义285 1512光学薄膜的理论基础285 1513减反射光学薄膜289 1514高反射光学薄膜290 1515光学滤光片292 152光学薄膜的应用领域293 1521光学薄膜在镀膜眼镜行业的应用293 1522光学薄膜在仪器设备上的应用294 1523光学薄膜在手机产品中的应用295 1524光学薄膜在汽车行业中的应用296 1525光学薄膜在光通信领域中的应用297 1526光学薄膜在幕墙玻璃中的应用297 1527光学薄膜在生物医疗领域中的应用299 1528光学薄膜在红外波段产品中的应用299 1529光学薄膜在投影显示产品中的应用299 153光学薄膜的制备技术300 1531物理气相沉积301 1532化学气相沉积303 1533原子层沉积303 154光学薄膜的表征304 参考文献304 第16章离子镀膜在硬质涂层领域的应用306 161高端加工业对涂层刀具的新要求306 162硬质涂层的类型306 1621普通硬质涂层307 1622超硬涂层310 163沉积硬质涂层的离子镀膜技术及其新发展315 1631沉积硬质涂层的常规技术315 1632沉积硬质涂层技术的发展316 参考文献318 第17章离子镀膜在碳基薄膜领域的应用321 171概述321 1711碳基薄膜的类型321 1712碳基薄膜的三元相图321 172碳基薄膜的结构322 1721金刚石薄膜的结构322 1722类金刚石碳基薄膜的结构323 1723类石墨碳基薄膜的结构323 1724类聚合物碳基薄膜的结构324 173碳基薄膜的制备技术与性能324 1731金刚石薄膜的制备技术与性能324 1732类金刚石碳基薄膜的制备技术与性能327 1733类石墨碳基薄膜的制备技术与性能332 1734类聚合物碳基薄膜的制备技术与性能333 174非晶碳基薄膜的应用334 1741类金刚石碳基薄膜的应用334 1742类石墨碳基薄膜的应用337 1743类聚合物碳基薄膜的应用338 参考文献339 第18章离子镀膜在热电薄膜领域的应用343 181热电技术及热电器件343 1811塞贝克效应和帕尔贴效应343 1812热电器件345 182热电薄膜材料346 1821超晶格热电薄膜346 1822柔性热电薄膜347 183热电薄膜制备中常用的离子镀膜技术348 1831分子束外延348 1832磁控溅射349 1833脉冲激光沉积350 1834其他常见热电薄膜制备技术351 184离子镀膜技术在热电器件中的应用351 1841在微型热电器件研究中的应用351 1842在热电器件电极制备中的应用352 185展望354 参考文献354 第19章离子镀膜在低温离子化学热处理中的应用357 191概述357 1911离子化学热处理357 1912低温离子化学热处理357 192低温离子化学热处理工艺358 1921不锈钢低温离子化学热处理工艺358 1922工模具钢低温离子化学热处理工艺360 193低温离子化学热处理温度的选择361 1931常规离子渗氮温度361 1932低温离子化学热处理温度362 194低温离子化学热处理新技术364 1941增设活性屏技术364 1942热丝增强低温离子渗技术366 1943弧光放电增强低温离子渗技术367 参考文献370 |