現代薄膜材料與技術

　　為了適應薄膜材料與技術飛速發展的需要，並反映該領域最新的科技成果和態勢，我們在多年教學、科學實踐科學的基礎上，參閱了國內外的有關文獻資料，編寫了本書。在簡要地闡述有關薄膜的物理化學基礎理論以及真空和低溫等離子體技術的相關知識的基礎上，重點介紹了功能薄膜、超硬薄膜等一些新型薄膜材料的結構、性能、作用機理以及用途等；分析了各種薄膜製備手段和材料表面改性技術的特點、原理和適用範圍。最後，本書還扼要介紹了一些表面分析測試技術和特殊手段。
　　《現代薄膜材料與技術》是「材料科學與工程研究生教學用書」之一，該書共發5章，它是在參照作者多年教學科學實踐的基礎上，簡要地闡述了有關薄膜的物理化學基礎理論以及真空和低溫等離子體技術的相關知識的，並重點介紹了功能薄膜、超硬薄膜等一些新型薄膜材料的結構、性能、作用機理以及用途，分析了各種薄膜製備手段和材料表面改性技術的特點、原理和適用範圍。另外，該書還在最後扼要介紹了一些表面分析測試技術和特殊手段。該書可供各大院校作為教材使用，也可供從事相關工作的人員參考閱讀。

前言
1 表面薄膜與真空物理基礎
1.1 表面物理化學基礎
1.1.1 表面晶體學
1.1.2 表面能與表面張力
1.1.3 表面吸附和氧化
1.1.4 表面的潤濕
1.1.5 表面擴散
1.1.6 表面電子態
1.2 真空技術基礎
1.2.1 真空與壓強
1.2.2 氣體分子間的碰撞及平均自由程
1.2.3 氣體與表面的作用
1.2.4 氣體在真空容器中的流動
1.2.5 真空技術基本方程
1.2.6 真空的獲取
1.2.7 真空的測量
1.3 低溫等離子體基礎
1.3.1 低壓氣體放電原理
1.3.2 低溫等離子體的特徵
1.4 薄膜形核與生長
1.4.1 形核
1.4.2 生長過程
思考題
參考文獻

2 功能薄膜材料
2.1 光電薄膜
2.1.1 單晶硅薄膜
2.1.2 多晶硅薄膜
2.1.3 非晶硅薄膜
2.1.4 化合物半導體薄膜
2.2 磁性薄膜
2.2.1 磁光薄膜
2.2.2 磁阻薄膜
2.2.3 巨磁阻薄膜材料
2.3 智能薄膜材料
2.3.1 形狀記憶合金薄膜材料
2.3.2 生物智能薄膜
2.4 分離膜及膜材料
2.4.1 膜分離的基本原理
2.4.2 膜分離技術的特點
2.4.3 膜分離過程
2.4.4 分離膜材料
2.4.5 分離膜分類
2.5 納米薄膜材料
2.5.1 納米功能薄膜的性能
2.5.2 幾種典型的納米功能薄膜
2.5.3 Si基納米薄膜與器件
2.5.4 納米多層薄膜與塗層材料
2.5.5 其他納米薄膜材料製備、特性及應用
思考題
參考文獻

3 超硬薄膜材料
3.1 金剛石薄膜
3.1.1 金剛石的結構和特點
3.1.2 金剛石的性質及應用
3.1.3 金剛石膜的表徵
3.1.4 低壓合成金剛石的機理
3.1.5 低壓沉積金剛石的方法與裝置
3.1.6 金剛石塗層刀具
3.2 類金剛石薄膜
3.2.1 類金剛石的相結構與表徵
3.2.2 類金剛石膜的性能
3.2.3 DLC膜的應用
3.2.4 DLC膜的製備方法
3.3 立方氮化硼薄膜
3.3.1 氮化硼的結構和性質
3.3.2 氮化硼的相圖
3.3.3 立方氮化硼的表徵
3.3.4 立方氮化硼的性質和應用
3.3.5 立方氮化硼的製備方法
3.4 CNx膜
3.4.1 β-C3N4的晶體結構
3.4.2 CNx膜的性能
3.4.3 CNx膜的結構分析與表徵
3.4.4 CNx的製備方法
3.4.5 CNx薄膜的應用
3.5 其他硬質膜
3.5.1 概述
3.5.2 氮化物薄膜
3.5.3 碳化物薄膜
3.5.4 氧化物薄膜
3.5.5 複合膜
思考題
參考文獻

4 薄膜製備與材料表面改性技術
4.1 化學和電化學轉化
4.1.1 化學轉化
4.1.2 電化學轉化
4.2 氣相沉積
4.2.1 物理氣相沉積（Physical Vapor Deposition，PVD）
4.2.2 化學氣相沉積（Chemical Vapor Deposition，CVD）
4.3 高能束表面改性技術
4.3.1 激光束表面處理
4.3.2 電子束表面處理
4.3.3 離子注入表面改性
4.4 復合製備技術
4.4.1 離子束輔助沉積技術
4.4.2 離子團束沉積（ICBD）
4.4.3 激光復合表面處理技術
4.4.4 等離子噴塗與激光技術復合
思考題
參考文獻

5 薄膜材料的表徵與評價
5.1 膜厚的測量與監控
5.1.1 輪廓儀法
5.1.2 光的干涉法
5.1.3 斷面直接觀察法
5.1.4 橢圓偏振法
5.1.5 磁性法
5.1.6 渦流法
5.1.7 微量天平法
5.1.8 石英晶體振盪法
5.2 表面成分、組織結構分析
5.2.1 表面成分分析
5.2.2 組織、形貌觀察分析
5.2.3 表面結構分析
5.3 物理和化學性能測試
5.3.1 耐熱性能測試
5.3.2 絕緣性能測試
5.3.3 孔隙度的檢測
5.3.4 耐腐蝕性能測試
5.4 力學性能的測試
5.4.1 超顯微硬度（UMH）測試
5.4.2 納米壓入法
5.4.3 界面結合強度的測試
5.4.4 摩擦磨損試驗
5.4.5 內應力的測量
思考題
參考文獻
主題索引
附錄