化学气相沉积ZrB₂涂层的微观形貌及晶粒择优生长

来源期刊：材料研究学报2017年第3期

论文作者：张军 张磊 李国栋 熊翔

文章页码：168 - 174

关键词：材料表面与界面;Zr B2涂层;化学气相沉积;微观形貌;取向;

摘    要：以ZrCl₄-BCl₃-H₂-Ar作为化学气相沉积反应体系,在不同温度下化学气相沉积ZrB₂涂层,用X射线衍射和扫描电子显微镜（SEM）表征了涂层的微观形貌和晶粒择优生长。结果表明:在石墨基体表面ZrB₂涂层的形核模式为岛状生长,小岛不断生成和合并以及晶粒的生长使靠近石墨基体表面的涂层含有大量孔洞,并形成细晶区。在1300¹600℃沉积的初期,ZrB₂涂层中一次晶粒融合为二次晶粒,表现为<111>方向的择优生长。随着沉积的进行ZrB₂涂层的形貌从二次晶粒生长为板块状晶粒,板块状晶粒进一步生长向金字塔形貌转变,涂层内部生长为致密柱状晶,晶粒的择优取向从<111>向<100>转变;当金字塔形貌的晶粒棱边发生钝化时涂层内部的晶粒向等轴晶转变,晶粒的择优取向由<100>方向转变为<101>方向。