新興的交叉學(xué)科——薄膜科學(xué)
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)來(lái)源 2009-08-31 00:41:40
眾所周知，絕大多數(shù)物品的性質(zhì)是通過(guò)表面來(lái)實(shí)現(xiàn)的。制造物品整體需要的材料多，如果在其表面制備一層有特殊性能的薄膜，則可大大節(jié)省價(jià)格昂貴的材料。例如，以前使用的香煙包裝紙是純錫箔或純鋁箔，制作這樣的錫箔或鋁箔費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且需要大量的錫材或鋁材�，F(xiàn)在改為鍍鋁覆鋁包裝紙，用鋁量?jī)H為純鋁箔的1%，而且可進(jìn)行機(jī)械化大量生產(chǎn)，成本大大降低。再如，硬質(zhì)的TiC，TiN等薄膜在制造刀具，模具等方面發(fā)揮了很大威力，可提高刀具，模具壽命5倍以上，如果刀具和模具完全用TiC，TiN制造，成本則會(huì)大大提高，而且沒(méi)有這個(gè)必要。
我國(guó)古代對(duì)薄膜技術(shù)的研究和應(yīng)用就已頗有成就。1965年在湖北發(fā)掘出土的兩把"越王勾踐自作用制"寶劍，雖已埋藏了2000多年，仍光彩奪目，鋒利異常，毫無(wú)銹蝕。經(jīng)現(xiàn)代化學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，寶劍上的菱形格狀黑色花紋是表面經(jīng)過(guò)硫化處理而形成的。這種表面既抗腐蝕，又美觀大方。
現(xiàn)在，各種表面薄膜不僅在工業(yè)領(lǐng)域里大顯身手，如微電子技術(shù)和光電技術(shù)的發(fā)展，許多集成電路的制造要用到不同品種的薄膜材料，在日常生活中薄膜材料的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。就拿金光燦燦的表殼，表鏈來(lái)說(shuō)吧，有些并不是用真金制成的，閃爍金光的只是淀積在鋼制表殼，表鏈表面上的氮化鈦薄膜。這層薄膜色澤和耐磨性如同黃金。
氣相沉積的基本原理是用化學(xué)或物理方法，使欲沉積的物質(zhì)成為氣相原子，離子或分子態(tài)，或由它們組成的聚集體――原子簇，離子簇等。這些粒子以一定的能量淀積在固體的表面，便形成薄膜。
薄膜科學(xué)作為一門(mén)新興交叉科學(xué)已在國(guó)內(nèi)外被普遍重視，專(zhuān)家們認(rèn)為20世紀(jì)90年代將是薄膜技術(shù)大發(fā)展的時(shí)代。薄膜科學(xué)的發(fā)展為新型材料的誕生開(kāi)辟了新的途徑，其前景是十分誘人的。
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