
【电】 carbon diaphragm
carbon
【化】 carbon
【医】 C; carbon; carboneum
film; membrane; theca; velamen; velum
【化】 membrane
【医】 coat; envelope; film; lemma; membranae membranae; membranae membrane
panniculus; theca; thecae; tunic; tunica; velamen; velamenta
velamentum
碳膜(carbon film)指由碳元素通过物理或化学沉积工艺形成的薄膜材料,其厚度通常在纳米至微米量级。根据《牛津汉英科技大词典》定义,该术语对应英文"carbon thin-film",特指采用真空蒸镀、化学气相沉积(CVD)等技术制备的碳基涂层。
在材料科学领域,碳膜可分为类金刚石碳膜(DLC)和石墨碳膜两类,前者具有高硬度(HV 2000-4000)和低摩擦系数(μ≈0.1),后者凭借优异的导电性(电阻率10^-5 Ω·m)广泛应用于电子工业。美国材料试验协会标准ASTM F1044-05将其定义为"通过碳原子沉积形成的非晶态或纳米晶态薄膜材料"。
工业应用方面,碳膜主要用作:
《薄膜材料与工艺手册》(Elsevier, 2023版)指出,现代磁控溅射技术可使碳膜沉积速率达到5μm/h,膜厚均匀性控制在±3%以内。最新研究显示,掺杂氮元素的碳膜(CNx)在刀具涂层领域展现出更优的抗氧化性能(耐温提升至600℃)。
碳膜是由碳元素构成的薄膜材料,其具体定义和应用因领域不同而有所差异,以下是综合多来源的详细解释:
碳膜是通过物理或化学方法(如高温分解、真空沉积等)在基体表面形成的碳材料薄层。其结构可能包含非晶态碳、类金刚石碳(DLC)或石墨化碳等形态,具体性能取决于制备工艺和碳的杂化轨道形式。
工艺类型 | 特点 | 应用场景 |
---|---|---|
真空高温沉积 | 碳氢化合物分解,形成均匀薄膜 | 电阻制造 |
化学气相沉积 | 可制备类金刚石结构,硬度高 | 光学涂层 |
热解碳沉积 | 高温下碳原子重组,稳定性强 | 工业耐磨层 |
如需更专业的技术参数,可参考材料科学手册或电子元件制造标准。
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