搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

氦对铜钨纳米多层膜界面稳定性的影响

刘望 邬琦琦 陈顺礼 朱敬军 安竹 汪渊

引用本文:
Citation:

氦对铜钨纳米多层膜界面稳定性的影响

刘望, 邬琦琦, 陈顺礼, 朱敬军, 安竹, 汪渊

Helium effect on the stability of the interface of Cu/W nanomultilayer

Liu Wang, Wu Qi-Qi, Chen Shun-Li, Zhu Jing-Jun, An Zhu, Wang Yuan
PDF
导出引用
  • 采用射频磁控溅射方法,分别在纯Ar和Ar, He混合气氛下制备了多个不同调制周期的Cu/W纳米多层膜. 利用增强质子背散射(EPBS)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)分别对Cu/W多层膜中He含量、 截面形貌和相结构进行了分析.结果表明:多层膜的界面稳定性是耐氦损伤的前提和保证. 在适当的调制周期下,纳米多层膜能有抑制氦泡成核及长大的能力.
    In this paper, Cu/W nanomultilayers with different modulation periods are prepared in pure Ar and mixing atmosphere (He and Ar) by radio frequency magnetron sputtering method. The helium content, cross-section morphology and phase structure of Cu/W nanomultilayer are characterized by EPBS, SEM and XRD, repectively. The results show that the stable interface of the nanomultilayer is the prerequisite for resisting and the guarantee against the damage of helium. The nanomultilayer can suppress the growth of helium bubbles under the appropriate modulation.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 51171124, 50771069); 四川省科技支撑计划基金(批准号: 2008FZ0002); 教育部新世纪人才基金(批准号: NCET-08-0380)和金属材料强度国家重点实验室开放基金 (批准号: 201011006)资助的课题.
    • Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 51171124, 50771069), the Scientific and Technical Supporting Programs of SCST (Grant No. 2008FZ0002), the Program for New Century Excellent Talents in University (Grant No. NCET-08-0380), and the State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials (Grant No. 201011006).
    [1]

    Chaouadi R, Hirai T, Linke J, Pintsuk G 2009 J. Nucl. Mater. 386-388 544

    [2]

    Ronchi C, Hiernaut J P 2004 J. Nucl. Mater. 325 5

    [3]

    Fabritsiev S A, Pokrovsky A S 1988 J. Nucl. Mater. 258-263 1995

    [4]

    Zhang C H, Chen K Q, Wang Y S, Sun J G 1997 Acta Phys. Sin. 46 1774 (in Chinese) [张崇宏, 陈克勤, 王引书, 孙继光 1997 46 1774]

    [5]

    Fabritsiev S A, Pokrovsky A S 2003 Fusion Eng. Des. 62 551

    [6]

    Wilson W D, Bisson C L, Baskes M I 1981 Phys. Rev. B 24 5618

    [7]

    Ullmaier H 1985 J. Nucl. Mater. 133-134 102

    [8]

    Misra A, Thilly L 2010 MRS Bull. 35 5

    [9]

    Gilliam S B, Gidcumb S M, Forsythe D, Parikh N R, Hunn J D, Snead L L, Lamaze G P 2005 Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B 241 493

    [10]

    Muhlratzer A, Zeilinger H, Esser H G 1984 Nucl. Technol. 66 570

    [11]

    Zhou X S, Long X G, Zhang L, Peng S M, Luo S Z 2010 J. Nucl. Mater. 396 225

    [12]

    Chen J C, Pete J 2000 Ceram. Int. 26 514

    [13]

    Lhuillier P E, Belhabib T, Desgardin P, Courtois B, Sauvage T, Barthe M F, Thomann A L, Brasult P, Tessier Y 2011 J. Nucl. Mater. 416 15

    [14]

    Sagues A A, Schroeder H, Kesternich W, Ullmaier H 1987 J. Nucl. Mater. 78 293

    [15]

    Misra A, Demkowicz M J, Zhang X, Hoagland R G 2007 Jom 63

    [16]

    Fu E G, Misra A, Wang H, Lin S, Zhang X 2010 J. Nucl. Mater. 407 185

    [17]

    Demkowicz M J, Bellon P, Wirth B D 2010 MRS Bull. 35 2

    [18]

    Han E H 2011 Acta Metall. Sin. 47 772 (in Chinese) [韩恩厚 2011 金属学报 47 772]

    [19]

    Zheng S X, Luo S Z, Liu Z Y, Long X G, Wang P L, Peng S M, Liao X D, Liu N 2004 Acta Phys. Sin. 53 557 (in Chinese) [郑思孝, 罗顺忠, 刘仲阳, 龙兴贵, 王培禄, 彭述明, 廖小东, 刘宁 2004 53 557]

    [20]

    Wang J, Zhang B L, Zhou Y L, Hou Q 2011 Acta Phys. Sin. 60 106601 (in Chinese) [汪俊, 张宝玲, 周宇璐, 侯氢 2011 60 106601]

    [21]

    Zhou X S, Long X G, Zhang L, Peng S M, Luo S Z 2010 J. Nucl. Mater. 396 225

    [22]

    Yang L, Zu X T, Xiao H Y, Gao F, Heinisch H L, Kurtz R J, Wang Z G, Liu K Z 2007 Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B 255 65

    [23]

    Demkowicz M J, Bhattacharyya D, Usov I, Wang Y Q, Nastasi M, Misra A 2010 Appl. Phys. Lett. 97 161903

    [24]

    Yu L H, Dong S R, Xu J H, Li G Y 2008 Acta Phys. Sin. 57 7063 (in Chinese) [喻利花, 董师润, 许俊华, 李戈杨 2008 57 7603]

  • [1]

    Chaouadi R, Hirai T, Linke J, Pintsuk G 2009 J. Nucl. Mater. 386-388 544

    [2]

    Ronchi C, Hiernaut J P 2004 J. Nucl. Mater. 325 5

    [3]

    Fabritsiev S A, Pokrovsky A S 1988 J. Nucl. Mater. 258-263 1995

    [4]

    Zhang C H, Chen K Q, Wang Y S, Sun J G 1997 Acta Phys. Sin. 46 1774 (in Chinese) [张崇宏, 陈克勤, 王引书, 孙继光 1997 46 1774]

    [5]

    Fabritsiev S A, Pokrovsky A S 2003 Fusion Eng. Des. 62 551

    [6]

    Wilson W D, Bisson C L, Baskes M I 1981 Phys. Rev. B 24 5618

    [7]

    Ullmaier H 1985 J. Nucl. Mater. 133-134 102

    [8]

    Misra A, Thilly L 2010 MRS Bull. 35 5

    [9]

    Gilliam S B, Gidcumb S M, Forsythe D, Parikh N R, Hunn J D, Snead L L, Lamaze G P 2005 Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B 241 493

    [10]

    Muhlratzer A, Zeilinger H, Esser H G 1984 Nucl. Technol. 66 570

    [11]

    Zhou X S, Long X G, Zhang L, Peng S M, Luo S Z 2010 J. Nucl. Mater. 396 225

    [12]

    Chen J C, Pete J 2000 Ceram. Int. 26 514

    [13]

    Lhuillier P E, Belhabib T, Desgardin P, Courtois B, Sauvage T, Barthe M F, Thomann A L, Brasult P, Tessier Y 2011 J. Nucl. Mater. 416 15

    [14]

    Sagues A A, Schroeder H, Kesternich W, Ullmaier H 1987 J. Nucl. Mater. 78 293

    [15]

    Misra A, Demkowicz M J, Zhang X, Hoagland R G 2007 Jom 63

    [16]

    Fu E G, Misra A, Wang H, Lin S, Zhang X 2010 J. Nucl. Mater. 407 185

    [17]

    Demkowicz M J, Bellon P, Wirth B D 2010 MRS Bull. 35 2

    [18]

    Han E H 2011 Acta Metall. Sin. 47 772 (in Chinese) [韩恩厚 2011 金属学报 47 772]

    [19]

    Zheng S X, Luo S Z, Liu Z Y, Long X G, Wang P L, Peng S M, Liao X D, Liu N 2004 Acta Phys. Sin. 53 557 (in Chinese) [郑思孝, 罗顺忠, 刘仲阳, 龙兴贵, 王培禄, 彭述明, 廖小东, 刘宁 2004 53 557]

    [20]

    Wang J, Zhang B L, Zhou Y L, Hou Q 2011 Acta Phys. Sin. 60 106601 (in Chinese) [汪俊, 张宝玲, 周宇璐, 侯氢 2011 60 106601]

    [21]

    Zhou X S, Long X G, Zhang L, Peng S M, Luo S Z 2010 J. Nucl. Mater. 396 225

    [22]

    Yang L, Zu X T, Xiao H Y, Gao F, Heinisch H L, Kurtz R J, Wang Z G, Liu K Z 2007 Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B 255 65

    [23]

    Demkowicz M J, Bhattacharyya D, Usov I, Wang Y Q, Nastasi M, Misra A 2010 Appl. Phys. Lett. 97 161903

    [24]

    Yu L H, Dong S R, Xu J H, Li G Y 2008 Acta Phys. Sin. 57 7063 (in Chinese) [喻利花, 董师润, 许俊华, 李戈杨 2008 57 7603]

  • [1] 李翔, 尹益辉, 张元章. α-Fe中氦泡极限压强的分子动力学模拟.  , 2021, 70(7): 076101. doi: 10.7498/aps.70.20201409
    [2] 周良付, 张婧, 何文豪, 王栋, 苏雪, 杨冬燕, 李玉红. 氦泡在bcc钨中晶界处成核长大的分子动力学模拟.  , 2020, 69(4): 046103. doi: 10.7498/aps.69.20191069
    [3] 冯吴亮, 王飞, 周星, 吉晓, 韩福东, 王春生. 固态电解质与电极界面的稳定性.  , 2020, 69(22): 228206. doi: 10.7498/aps.69.20201554
    [4] 刘思冕, 韩卫忠. 金属材料界面与辐照缺陷的交互作用机理.  , 2019, 68(13): 137901. doi: 10.7498/aps.68.20190128
    [5] 李锐, 刘腾, 陈翔, 陈思聪, 符义红, 刘琳. 界面结构对Cu/Ni多层膜纳米压痕特性影响的分子动力学模拟.  , 2018, 67(19): 190202. doi: 10.7498/aps.67.20180958
    [6] 郭洪燕, 夏敏, 燕青芝, 郭立平, 陈济红, 葛昌纯. 中能高浓度氦离子注入对钨微观结构的影响.  , 2016, 65(7): 077803. doi: 10.7498/aps.65.077803
    [7] 梁力, 谈效华, 向伟, 王远, 程焰林, 马明旺. 温度及深度对钛中氦泡释放过程影响的分子动力学研究.  , 2015, 64(4): 046103. doi: 10.7498/aps.64.046103
    [8] 杜洋洋, 李炳生, 王志光, 孙建荣, 姚存峰, 常海龙, 庞立龙, 朱亚滨, 崔明焕, 张宏鹏, 李远飞, 王霁, 朱卉平, 宋鹏, 王栋. He离子辐照6H-SiC引入缺陷的光谱研究.  , 2014, 63(21): 216101. doi: 10.7498/aps.63.216101
    [9] 植超虎, 刘波, 任丁, 杨斌, 林黎蔚. 调幅W(Mo)/Cu纳米多层膜He+离子辐照响应行为.  , 2013, 62(15): 156801. doi: 10.7498/aps.62.156801
    [10] 李玉阁, 李冠群, 李戈扬. 调制结构对c-VC/h-TiB2纳米多层膜的超硬效应的影响.  , 2013, 62(1): 016801. doi: 10.7498/aps.62.016801
    [11] 王飞, 刘望, 邓爱红, 朱敬军, 安竹, 汪渊. 界面对ZrN/TaN纳米多层膜固氦性能的影响.  , 2013, 62(18): 186801. doi: 10.7498/aps.62.186801
    [12] 张勇, 张崇宏, 周丽宏, 李炳生, 杨义涛. 氦离子注入4H-SiC晶体的纳米硬度研究.  , 2010, 59(6): 4130-4135. doi: 10.7498/aps.59.4130
    [13] 王海燕, 祝文军, 邓小良, 宋振飞, 陈向荣. 冲击加载下铝中氦泡和孔洞的塑性变形特征研究.  , 2009, 58(2): 1154-1160. doi: 10.7498/aps.58.1154
    [14] 刘明霞, 黄 平, 张建民, 徐可为. 纳米多层膜“软"相结构参量对硬度的Hall-Petch表征.  , 2008, 57(4): 2363-2367. doi: 10.7498/aps.57.2363
    [15] 王志军, 王锦程, 杨根仓. 各向异性作用下合金定向凝固界面稳定性的渐近分析.  , 2008, 57(2): 1246-1253. doi: 10.7498/aps.57.1246
    [16] 王海燕, 祝文军, 宋振飞, 刘绍军, 陈向荣, 贺红亮. 氦泡对铝的弹性性质的影响.  , 2008, 57(6): 3703-3708. doi: 10.7498/aps.57.3703
    [17] 周晓华, 张劭光. 球形拓扑中复杂形状生物膜泡的获得及其稳定性分析.  , 2006, 55(10): 5568-5574. doi: 10.7498/aps.55.5568
    [18] 林 鑫, 李 涛, 王琳琳, 苏云鹏, 黄卫东. 单相合金凝固过程时间相关的界面稳定性(I)理论分析.  , 2004, 53(11): 3971-3977. doi: 10.7498/aps.53.3971
    [19] 黄卫东, 林 鑫, 李 涛, 王琳琳, Y. Inatomi. 单相合金凝固过程时间相关的界面稳定性(Ⅱ)实验对比.  , 2004, 53(11): 3978-3983. doi: 10.7498/aps.53.3978
    [20] 方瑞宜, 喻英雷, 陈廷勇, 戴道生. 自旋阀型[NiFe/Cu/Co/Cu]多层膜的磁电阻、矫顽力和稳定性研究.  , 1997, 46(9): 1841-1848. doi: 10.7498/aps.46.1841
计量
  • 文章访问数:  7519
  • PDF下载量:  505
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2011-12-28
  • 修回日期:  2012-02-16
  • 刊出日期:  2012-09-05

/

返回文章
返回
Baidu
map