無支撐鋁膜及金釓多層薄膜的制備及性能研究.pdf

1、在慣性約束聚變核物理（ICF）實驗中，Al平面薄膜靶和金屬多層薄膜是常用的靶型，實驗要求Al平面薄膜靶具有良好的加工性能，但是由于微加工的困難，如何制備表面平整和內(nèi)應力小的Al平面薄膜靶一直是制靶工作者探索的方向。近年來，隨著軟X射線多層膜研究的進展，金屬多層薄膜在ICF物理實驗中應用越來越廣泛，特別是Au/Gd多層薄膜具有比單純的Au膜更高的X射線轉(zhuǎn)換率，在ICF物理實驗領域極具應用前景。 本文探索采用不同脫膜劑制備表面光潔度

2、高、內(nèi)應力小的無支撐Al膜，并著重探索采用計算機控制的多靶頭磁控濺射設備制備界面清晰、層間厚度控制準確的金釓多層薄膜。 通過真空蒸發(fā)的方法獲得了無支撐Al膜，用X射線衍射（XRD）方法，研究了無支撐Al膜的內(nèi)應力，分析了不同脫膜劑對無支撐Al膜內(nèi)應力的影響。并用AFM來表征薄膜的表面形貌。結(jié)果表明： (1)不同脫膜劑對無支撐Al膜的內(nèi)應力有很大的影響。在相同工藝條件下，選用聚苯乙烯磺酸鈉和聚乙烯醇作脫膜劑得到的鋁膜膜層致

3、密、均勻、大晶粒少，殘余內(nèi)應力均比在載波片上制備的鋁膜小。 (2)相同工藝條件下，選用聚乙烯醇作脫膜劑得到的鋁膜的表面粗糙度要好于在聚苯乙烯磺酸鈉上得到的鋁膜，但后者得到的鋁膜的殘余內(nèi)應力小于前者。 采用直流磁控濺射法制備了Au/Gd多層薄膜，并分析了薄膜的結(jié)構(gòu)性能及制備條件的影響。結(jié)果如下： (1)不同周期厚度的Au/Gd多層薄膜，界面明銳程度和表面粗糙度不同。隨著Au/Gd多層薄膜周期厚度的增加，界面變得清晰