Effects of Substrate Temperature on Helium Content and Microstructure of Nanocrystalline Titanium Films

Helium-charged nanocrystalline titanium films have been deposited by HeAr magnetron co-sputtering. The effects of substrate temperature on the helium content and microstructure of the nanocrystalline titanium films have been studied. The results indicate that helium atoms with a high concentration are evenly incorporated in the deposited titanium films. When the substrate temperature increases from 60℃ to 350℃ while the other deposition＇parameters are fixed, the helium content decreases gradually from 38.6 at.% to 9.2at.%, which proves that nanocrystalline Ti films have a great helium storage capacity. The 20 angle of the Bragg peak of （002） crystal planes of the He-charged Ti film shifts to a lower angle and that of （100） crystal plane is unchanged as compared with that of the pure Ti film, which indicates that the lattice parameter c increases and a keeps at the primitive value. The grain refining and helium damage result in the diffraction peak broadening.     

Freeman离子源的特性与改进研究

此文简要叙述用于离子束材料改性装置的Ｆｒｅｅｍａｎ离子源的特性，其主要参数：灯丝电流、孤压、磁场、气流量和吸极电压与引出离子束流强的关系。对源体内部因微漏冷却水（真空度由３．９×１０－４降至４．２×１０－４Ｐａ）致使气体分子电离、起弧困难和等离子体不稳作了实验研究；对灯丝与弧室间的氮化硼绝绝物上沉积被溅射出的Ｗ、Ｍｏ原子导致绝缘下降、灯丝寿命缩短进行了部份结构改进。结果表明，提高加工工艺，确保真空系统密封性能和输入气体纯度对弧室内气体分子碰撞电离和等离子体的稳定至关重要；在ＢＮ绝缘物上放置钼制屏蔽罩有效地屏蔽掉Ｗ、ＭＯ原子沉积使灯丝寿命延长一倍，达到了４０小时。     

纳米晶钛膜中氦注入的保持剂量

在从室温到500℃的温度范围内，用卢瑟福质子背散射技术分别测量了不同能量、不同剂量注入的纳米晶钛膜中氦的浓度分布，不同温度时的保持剂量及其释放浓度.发现氦在这种纳米晶粒膜中其氦-钛原子浓度比达到41%—52%时能在室温到100℃的温度下长期稳定保持，若其原子浓度达52%—74%时也能在室温环境有效保持.文中对这种具有大的界面体积比的膜能有效保持氦这种惰性元素的可能机理从能量观点进行了初步探讨. 关键词： 离子注入 纳米晶粒钛膜 氦 保持剂量     

纳米晶LaNiAl薄膜充氦技术研究（英文）

采用离子束辅助磁控溅射方法沉积出了纳米晶LaNiAl膜和纳米晶渗氦LaNiAl膜(膜厚约10μm),通过调节ArHe气氛的比例可控制纳米晶膜中的含氦量(He/LaNiAl的原子分数5.7%~13.8%),通过该方法引入到LaNiAl金属薄膜中的氦量远高于采用球磨法制备的纳米LaNiAl粉中的含氦量。研究结果表明:渗氦LaNiAl膜中的氦含量(原子分数)可达13.9%,氦在膜的深度方向分布均匀;热解析分析恒温条件下沉积的渗氦膜的起始释放温度为848K,最高释放温度为1407K,主释放峰为1080K,初步确定了氦主要是以团簇的形式存在于在纳米晶膜中。     

弗里曼源产生N_(10)~+团簇的研究

介绍热阴极弧放电弗里曼源产生Ｎ１０＾＋团簇的结果。研究了Ｎ１０＾团簇的产生与氮的气体流量、辅助磁场强度、弧电压、弧放电功率等离子源参数之间的关系,初步揭示出可能存在一种新的团簇形成机制。这种机制有别于通常的绝热长冷凝团聚机制。     

氮原子、分子与团簇离子注入Si(111)的特性研究

用椭偏仪、傅氏变换红外吸收谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)以及原子力显微镜(AFM)对N⁺₁,N⁺₂,N⁺₁₀离子高剂量(1.7×10¹⁷ions/cm²)注入Si(111)的表面进行测试分析,发现三种不同尺度的离子注入后,均使Si由复折射率变化为实折射率,表面出现含氮硅键的介质层.但其表面形貌各异:N^{+关键词： 氮团簇注入 表面特性}     

纳米晶LaNiAl薄膜充氦技术研究

采用离子束辅助磁控溅射方法沉积出了纳米晶LaNiAl膜和纳米晶渗氦LaNiAl膜（膜厚约10 m）,通过调节Ar-He气氛的比例可控制纳米晶膜中的含氦量（He/LaNiAl的原子分数5.7%~13.8%）,通过该方法引入到LaNiAl金属薄膜中的氦量远高于采用球磨法制备的纳米LaNiAl粉中的含氦量。研究结果表明:渗氦LaNiAl膜中的氦含量（原子分数）可达13.9%,氦在膜的深度方向分布均匀;热解析分析恒温条件下沉积的渗氦膜的起始释放温度为848 K,最高释放温度为1407 K,主释放峰为1080 K,初步确定了氦主要是以团簇的形式存在于在纳米晶膜中。     

弗里曼源产生N_(10)~ 团簇的研究

介绍热阴极弧放电弗里曼源产生N 10 团簇的新结果。研究了N 10 团簇的产生与氮的气体流量、辅助磁场强度、弧电压、弧放电功率等离子源参数之间的关系 ,初步揭示出可能存在一种新的团簇形成机制。这种机制有别于通常的绝热膨胀冷凝团聚机制。