不同能量离子束辅助沉积对形成氮化钛薄膜性能的影响

李德军¹，顾汉卿²，李立¹，赵杰¹

(1.天津师范大学,物理与电子信息学院材料研究所,天津,300074;
2.天津医科大学,泌尿外科研究所,天津,300020)

摘要:用不同能量离子束辅助沉积方法在医用不锈钢317L和Si(100)基底上沉积TiN薄膜.通过X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)和俄歇电子能谱(AES)分析研究了薄膜的结构特征;测试了薄膜与基底的附着力和耐磨性;用电化学腐蚀的方法检测了薄膜在Hank''s模拟体液中的耐腐蚀性能;最后采用成纤维细胞、骨髓细胞体外培养试验考察了生长于不同薄膜表面的细胞粘附、增殖、展布情况及细胞的形态.研究结果表明:用高、低能氮离子兼用的IBAD方法制备的TiN多晶薄膜比只用高能或低能沉积的薄膜具有更强的附着力和耐磨性,在Hank''s模拟体液中显示出更强的抗腐蚀能力,并在细胞体外培养中显示出良好的细胞相容性.

关键词:离子束辅助沉积(IBAD); 氮化钛(TiN); 附着力; 耐腐蚀; 细胞体外培养;

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