用SiC薄膜作防氚渗透阻挡层的研究

采用分步偏压辅助射频溅射法在316L不锈钢表面制备SiC薄膜，作为聚变堆第一壁及包层结构材料的氚渗透阻挡层，扫描电镜观察表明，制备的膜致密，均匀，且与基体结合牢固。X射线衍射分析表明，膜具有（111）面择优取向的β-SiC微晶结构。傅里叶变换红外光谱分析发现，对应于β-SiC的Si-C键存在伸缩振动吸收峰，采用中间复合过渡层技术，可以提高SiC膜与不锈钢基体的结合强度。测量了500℃时带有SiC膜的316L不锈钢的氚渗透率，与表面镀钯膜的316L相比，氚渗透率减低因子（PRF）值达到10^4以上，溅射时衬底偏压和射频功率要影响膜的结构，从而影响PRF值，根据分析结果，从不同的膜制备工艺中初步筛选出了合适工艺。