真空镀膜原理与技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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方应翠 著

图书标签:

• 真空镀膜
• 薄膜技术
• 材料科学
• 表面工程
• 物理气相沉积
• PVD
• 镀膜工艺
• 真空技术
• 纳米材料
• 涂层技术

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030398987

版次：31

商品编码：12319289

包装：平装

开本：32开

出版时间：2018-03-01

页数：224

正文语种：中文

内容简介

本书阐述了真空镀膜的应用，真空镀膜过程中薄膜在基体表面生长过程；探讨了薄膜生长的影响因素；具体地介绍了真空镀膜的各种方法，包括真空蒸发镀、真空溅射镀、真空离子镀以及化学气相沉积的原理、特点、装置及应用技术等。力求避开烦琐的数学公式，尽量用简单的语言阐述物理过程。通俗易懂、简单易学。

目录

前言

第一章 真空镀膜概述
1.1 固态薄膜简介
1.2 真空镀膜简介
1.2.1 真空镀膜物理过程
1.2.2 真空镀膜的分类
1.2.3 真空镀膜的特点
1.3 真空镀膜技术的应用和发展
1.4 真空镀膜系统
1.4.1 真空镀膜系统的基本概念
1.4.2 真空泵
1.4.3 真空计
参考文献

第二章 真空镀膜成膜过程
2.1 薄膜生长简介
2.2 固体表面
2.3 薄膜生长过程
2.3.1 吸附
2.3.2 扩散和脱附
2.3.3 成核
2.3.4 连续膜的形成
2.4 薄膜生长的三种模式
2.5 固态薄膜的结构和缺陷
2.6 固体薄膜的性质
2.7 固体薄膜应力
2.8 薄膜与基体的附着力
2.9 基体

第三章 真空蒸发镀膜
3.1 真空蒸发镀膜原理
3.2 电阻蒸发源
3.2.1 电阳蒸发源的原理
3.2.2 电阻蒸发源的结构
3.2.3 电阻加热源的主要特点
3.2.4 电阻加热真空蒸发镀的应用
3.3 电子束蒸发源
3.3.1 e型电子枪的原理和结构
3.3.2 e型电子枪蒸发源的特点
3.3.3 e型电子枪真空蒸发镀的应用
3.4 感应加热蒸发源
3.4.1 感应加热蒸发源的原理
3.4.2 感应加热蒸发源的特点
3.5 脉冲激光沉积（PLD）
3.5.1 PLD系统
3.5.2 PLD工作原理
3.5.3 PLD技术特点
3.5.4 PLD应用和发展
3.6 分子束外延
3.6.1 分子柬外延原理
3.6.2 分子束外延装置
3.6.3 分子束外延特点
3.6.4 分子束外延技术应用及进展
3.7 真空蒸发镀膜中的重要参数
3.8 蒸发镀中基体上沉积的膜的厚度均匀性
3.8.1 单室蒸发镀薄膜均匀性计算
3.8.2 蒸发源与基片的相对位置对薄膜均匀性的影响
参考文献

第四章 真空溅射镀膜
4.1 直流二极辉光放电
4.2 等离子体
4.3 溅射原理
4.4 直流溅射镀膜
4.4.1 直流二极溅射镀膜
4.4.2 直流二极偏压溅射镀膜
4.4.3 直流多极溅射镀膜
4.5 直流磁控溅射镀膜
4.5.1 磁控溅射镀膜原理及特点
4.5.2 柱状靶
4.5.3 平面靶
4.5.4 S枪
4.5.5 磁控溅射镀膜一般特征
4.5.6 直流反应磁控溅射镀膜
4.6 射频溅射镀膜
4.6.1 射频辉光放电
4.6.2 射频溅射镀膜
4.7 中频磁控溅射镀膜
4.8 脉冲直流辉光放电镀膜
4.9 非平衡磁控溅射镀膜
4.10 真空蒸发和溅射镀膜参数与薄膜形貌关系
参考文献

第五章 真空离子镀
5.1 等离子体离子镀概述
5.1.1 等离子体离子镀原理
5.1.2 等离子体离子镀特点
5.1.3 等离子体离子镀分类
5.2 等离子体蒸发离子镀
5.2.1 e型电子枪蒸发离子镀
5.2.2 空心阴极放电离子镀
5.2.3 等离子体激活蒸发离子镀
5.2.4 等离子体激活高速离子镀
5.3 等离子体磁控溅射离子镀
5.3.1 磁控溅射离子镀
5.3.2 离化的磁控溅射离子镀
5.3.3 高能脉冲磁控溅射离子镀
5.3.4 自溅射
5.3.5 空心阴极辅助的高密度溅射离子镀
5.4 电弧离子镀
5.4.1 阴极电弧离子镀
5.4.2 脉冲偏压电弧离子镀
5.4.3 阳极电弧离子镀
5.5 束流离子镀
5.5.1 离子束沉积
5.5.2 团簇离子束沉积
5.5.3 离子束辅助沉积
参考文献

第六章 化学气相沉积
6.1 概述
6.2 化学气相沉积的动态过程
6.3 几种常见的化学气相沉积
6.3.1 热化学气相沉积
6.3.2 低压化学气相沉积
6.3.3 等离子体增强型化学气相沉积
6.3.4 原子层沉积
6.3.5 其他化学气相沉积简介
参考文献

《光影炼金术：现代制造中的精密表面处理》 简介 在瞬息万变的现代工业图景中，我们对材料性能的极致追求，早已超越了其本身的物理极限。从智能手机屏幕上那层抗油污、抗划痕的薄膜，到航天器表面阻挡极端辐射的涂层，再到医疗器械上提升生物相容性的功能层，精密表面处理技术正以一种润物细无声的方式，重塑着我们对产品品质的认知，并深刻地影响着各行各业的发展进程。本书《光影炼金术：现代制造中的精密表面处理》正是聚焦于这一关键领域，深入浅出地剖析了支撑现代科技飞跃的精密表面处理技术，它将带领读者走进一个由微观粒子构建，由精确控制主导的奇妙世界。 本书并非简单罗列各种技术名称，而是以一种系统性的视角，首先揭示了为何“表面”如此重要。我们知道，任何材料的宏观性能，很大程度上都取决于其表层的微观结构、化学成分以及物理性质。一个物件的“面子”不仅决定了它的外观，更承载着其核心的功能性。例如，金属的抗腐蚀性，高分子材料的耐磨性，半导体器件的导电性，光学元件的透光性，这一切都与材料表层的特性息息相关。本书将从基础的材料科学和表面物理化学原理出发，阐述能量、物质在材料表面如何相互作用，从而奠定对后续各种精密表面处理技术的理解基础。我们会探讨表面能、吸附、界面现象、晶格结构等基本概念，让读者明白，我们所看到的各种高性能表面，绝非偶然，而是无数科学原理精确运用的结果。 接着，本书将以丰富而详实的案例，系统地介绍当前主流的精密表面处理技术。这些技术往往以“化繁为简”的姿态，通过极薄层的物质沉积或改性，赋予基材全新的生命力。我们不会止步于简单的描述，而是深入探讨每种技术的核心原理、工艺流程、设备构成，以及其在不同应用场景下的优势与局限。 化学气相沉积（CVD）系列： 作为最重要的一类薄膜沉积技术，CVD家族成员繁多，各具特色。本书将详细解析等离子体增强化学气相沉积（PECVD）如何利用等离子体降低反应温度，实现对敏感基材的低温沉积；原子层沉积（ALD）为何能以亚埃级的精度控制薄膜厚度，形成均匀致密的无针孔层；金属有机化学气相沉积（MOCVD）在化合物半导体领域的关键作用，以及其在高亮度LED、激光器等领域的不可替代性。我们将追溯这些技术的起源，理解其发展的驱动力，并分析其在微电子、太阳能电池、光学涂层等领域的广泛应用。 物理气相沉积（PVD）系列： PVD技术以其简单高效，适用材料广泛而著称。本书将深入介绍磁控溅射技术，包括直流溅射、射频溅射、脉冲磁控溅射等不同模式，以及它们如何通过靶材的溅射实现薄膜的沉积。读者将了解到，磁控溅射如何用于制备金属、氧化物、氮化物等多种薄膜，并广泛应用于显示器、光学镜片、硬质合金刀具涂层等领域。此外，电子束蒸发、热蒸发等经典PVD技术，以及其在光学镀膜、金属化等方面的应用也将得到细致阐述。 涂层与改性技术： 除了薄膜沉积，本书还将触及各种表面涂层和改性技术，它们同样是精密表面处理的重要组成部分。例如，电镀和化学镀技术，如何在金属表面形成致密的保护层，提升其耐腐蚀性和导电性；激光熔覆和热喷涂技术，如何通过局部熔化或熔融，在基材表面形成功能性涂层，修复磨损或提升硬度；以及离子注入、激光表面改性等技术，如何通过改变基材表层的元素组成和微观结构，实现性能的提升。 先进表面工程技术： 随着科技的进步，更精细、更智能化的表面处理技术应运而生。本书将介绍例如纳米压印技术，它如何通过模板转移的方式，在材料表面复制出纳米尺度的结构，实现超疏水、防反射等特殊功能；以及自组装单分子层（SAMs）技术，它如何利用分子间的自发排列，在表面形成高度有序的薄膜，实现生物传感器、纳米电子器件等前沿应用。 本书的另一大亮点在于，它将深入探讨这些精密表面处理技术背后的“工程艺术”。我们不仅仅是介绍“做什么”，更关注“如何做”以及“为什么这么做”。这包括： 工艺参数的精确控制： 温度、压力、气体流量、功率、时间等每一个参数，都可能对最终的薄膜质量产生决定性的影响。本书将通过实例，讲解如何通过实验设计和在线监测，实现工艺参数的最优化，从而获得稳定、可重复的薄膜性能。 表征与评价方法： 无论技术多么先进，最终的评价都离不开精确的表征手段。本书将介绍各种常用的表面分析技术，如扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）等，讲解它们如何帮助我们了解薄膜的形貌、结构、成分和化学状态，并根据表征结果指导工艺改进。 应用案例的深度剖析： 本书将选取一些极具代表性的应用案例，如智能手机的触摸屏与显示面板、高端光学镜头、高性能半导体芯片、生物医用植入物、航空航天关键部件等，详细分析精密表面处理技术在其中所扮演的关键角色，以及如何通过定制化的表面解决方案，实现产品的突破性创新。 《光影炼金术：现代制造中的精密表面处理》旨在为从事材料科学、微电子工程、光学工程、机械工程、生物医学工程等相关领域的科研人员、工程师、以及对精密制造充满好奇的学生和技术爱好者提供一本实用且富有启发性的参考书。它不仅仅是一本技术手册，更是一扇通往微观世界的大门，带领读者领略精密表面处理技术如何通过“化腐朽为神奇”的力量，为现代科技的进步注入源源不断的活力，并最终影响我们日常生活的方方面面。通过本书，读者将更深刻地理解，在光影交错的微观世界中，如何通过精密的“炼金术”，创造出无限可能。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我感觉自己的眼界都被拓宽了。我从未想过，一个看似简单的“镀膜”过程，背后竟然涉及到如此复杂的物理化学原理和精密的工程技术。书中详细阐述了各种真空镀膜方法，比如物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD），并对它们的优缺点、适用范围以及工艺参数进行了深入剖析。尤其是对等离子体、溅射、蒸发等基本概念的解释，深入浅出，即使是初学者也能有所理解。我特别喜欢书中通过大量的图例和表格来辅助说明，这使得抽象的理论变得更加直观生动。比如，书中关于薄膜生长机理的讲解，就配有清晰的原子层级示意图，让我能更形象地理解薄膜是如何在基材上形成的。这种严谨而又易于理解的叙述方式，让我感觉这本书的作者是一位真正懂技术、也懂得如何传授技术的人。

评分☆☆☆☆☆

我一直对材料科学领域非常感兴趣，尤其是那些能够赋予材料全新性能的技术。真空镀膜技术无疑是其中一个非常重要的分支。这本书的内容深度和广度都让我感到非常满意。它不仅仅局限于基础原理的介绍，还涉及到了很多前沿的技术和应用，比如纳米薄膜的制备、光学薄膜的精密设计、以及在半导体、显示器、新能源等领域的最新进展。书中对各种先进镀膜设备和工艺的介绍，也让我对行业的发展趋势有了更清晰的认识。虽然有些内容涉及到的数学和物理公式比较复杂，但作者的讲解思路清晰，层层递进，使得我对这些高深的知识也能有所领悟。这本书让我深刻体会到，科技的进步往往源于对基础理论的深刻理解和对工艺技术的不断创新。

评分☆☆☆☆☆

这本书的实用性真的非常强！我是一名正在从事表面处理工作的技术人员，在工作中经常会遇到各种问题，比如薄膜附着力不佳、膜层厚度不均匀、镀膜效率低等等。这本书就像我的“救星”一样，里面不仅讲解了理论，还提供了大量实际应用案例和解决方案。比如，在处理不同材质的基材时，如何选择合适的预处理方法，如何优化镀膜参数以获得最佳的薄膜性能，书中都有详细的指导。我尤其对书中关于“工艺优化与质量控制”的部分印象深刻，里面列举了很多实际操作中的常见故障及排除方法，这对我日常工作中的问题排查非常有帮助。读完这本书，我感觉自己解决实际问题的能力得到了显著提升，对整个真空镀膜生产流程的掌控也更加得心应手了。

评分☆☆☆☆☆

从一个完全门外汉的角度来看，这本书的叙述方式还是相当接地气的。我一开始购买这本书，主要是因为好奇“真空”这个词语在材料处理中扮演的角色。书中并没有一上来就抛出大量艰深晦涩的术语，而是从一些大家比较熟悉的例子入手，比如手机屏幕的抗指纹涂层，眼镜镜片的防刮花镀膜，这些都让我觉得离自己很近。然后，逐渐引申到真空环境为何重要，以及如何在这样的环境下实现材料的转移和沉积。书中的一些描述，比如“空气中的分子会干扰到薄膜的生长”，这样的比喻让我很容易理解为什么需要真空。尽管后面的章节涉及到了更专业的原理，但作者的语言风格始终保持着一种引导和启发的姿态，让我没有产生畏难情绪。这本书让我觉得，即使是看似高冷的科技领域，也并非遥不可及。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常吸引人，深邃的蓝色背景搭配银色的“真空镀膜原理与技术”字样，瞬间就营造出一种科技感和专业感。我当初就是被这个封面设计所打动，联想到那些闪耀着金属光泽的精密器件，充满了好奇心。拿到书后，翻开前几页，纸张的质感很好，印刷清晰，整体排版也很舒服，看得出是一本用心制作的书籍。虽然我对于真空镀膜的专业知识所知有限，但从书的整体感觉来看，它应该是一本能够引导读者深入了解这个领域的入门佳作。它让我开始思考，在我们日常生活中，那些经过特殊处理，拥有特殊功能（比如抗反光、耐磨损、装饰性强）的物品，其背后究竟隐藏着怎样的工艺奥秘。这本书的装帧和开篇给我的第一印象，就像一位经验丰富的老师，正带着我准备踏上一段未知的科学探索之旅，让人对接下来的内容充满期待，渴望揭开那层神秘的面纱。