氮化铝膜

氮化铝膜在微电子和光电子器件、衬底材料、绝缘层材料、封装材料上有着十分广阔的应用前景。由于它的声表面波速度高，具有压电性，可用作声表面波器件。此外，氮化铝还具有良好的耐磨损和耐腐蚀性能，可用作防护膜 。

氮化铝膜最早用化学气相沉积(CVI)制备，其沉积温度高达1000摄氏度以上。后来，通过采用等离子体增强化学气相沉积，或用物理气相沉积((PVD)方法，其沉积温度逐步降到500摄氏度以下、甚至可以在接近室温条件下沉积。

氮化铝膜是指用气相沉积、液相沉积、表面转化或其它表面技术制备的氮化铝覆盖层 。

氮化铝(AIN)是AI-N二元系中唯一稳定的相，它具有共价键、六方纤锌矿结构，在常压下不能熔化，而是在2500K分解它的直接能带间隙高达6.2eV，也可以通过掺杂成为宽带隙半导体材料。氮化铝的电阻率较高,热膨胀系数低，硬度高，化学稳定性好但与一般绝缘体不同，它的热导率也很高。氮化铝在整个可见光和红外频段都具有很高的光学透射率。

大多数氮化铝膜为多晶，但已在蓝宝石基材上成功地外延生长制成单晶氮化铝膜。此外，也曾沉积出非晶氮化铝膜 。

为了缩短氮化周期，并使氮化工艺不受钢种的限制，在近年间在原氮化工艺基础上发展了软氮化和离子氮化两种新氮化工艺。

软氮化实质上是以渗氮为主的低温氮碳共渗，钢的氮原子渗入的同时，还有少量的碳原子渗入，其处理结果与一般气体氮化相比，渗层硬度较氮化低，脆性较小，故称为软氮化。

1、软氮化方法分为：气体软氮化、液体软氮化及固体软氮化三大类。国内生产中应用最广泛的是气体软氮化。气体软氮化是在含有活性氮、碳原子的气氛中 进行低温氮、碳共渗，常用的共渗介质有尿素、甲酰胺、氨气和三乙醇胺，它们在软氮化温度下发生热分解反应，产生活性氮、碳原子。活性氮、碳原子被工件表面 吸收，通过扩散渗入工件表层，从而获得以氮为主的氮碳共渗层。

气体软氮化温度常用560-570℃，因该温度下氮化层硬度值最高。氮化时间常为2-3小时，因为超过2.5小时，随时间延长，氮化层深度增加很慢。

2、氮化炉软氮化层组织和软氮化特点：钢经软氮化后，表面最外层可获得几微米至几十微米的白亮层，它是由ε相、γ`相和含氮的渗碳体Fe3（C，N）所组成，次层为的扩散层，它主要是由γ`相和ε相组成 。

(1)、处理温度低，时间短，工件变形小。

(2)、不受钢种限制，碳钢、低合金钢、工模具钢、不锈钢、铸铁及铁基粉未冶金材料均可进行软氮化处理。工件经软氮化后的表面硬度与氮化工艺及材料有关。

(3)、能显著地提高工件的疲劳强度、耐磨性和耐腐蚀性。在干摩擦条件下还具有抗擦伤和抗咬合等性能。

(4)、由于软氮化层不存在脆性ξ相，故氮化层因而具有一定的韧性，不容易剥落。

因此，生产中软氮化已广泛应用于模具、量具、刀具（如：高速钢刀具）等、曲轴、齿轮、气缸套、机械结构件等耐磨工件的处理。

铝膜凹面镜是在BK7的凹面基板上，真空镀铝而成的全反射镜。

铝膜凹面镜是在BK7的凹面基板上，真空镀铝而成的全反射镜。

实现把入射光束，聚焦在其反射方向。

此类凹面镜从可见光到红外，在很宽的光谱范围都有高的反射率，而且，几乎不受入射角度变化的影响。

可分为纯铝膜反射镜和覆盖了氟化镁(MgF2)保护膜的铝膜反射镜。

氟化镁(MgF2)保护膜防止划伤及氧化。但其反射率要比纯铝膜低一些。2100433B