《表1 图3点扫描元素分布Tab.1 Figure 3 point scan element distribution》

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《添加SnAl元素与中温烧结对Cr/Zr膜基界面结合强度的影响》

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图3a、b为CrSnAl膜600℃烧结前、后的SEM截面形貌，图3c为Cr膜未作烧结处理的SEM截面形貌。由于SnAl元素添加较少，线扫描不能明显地反映膜层界面元素扩散情况，因此选取膜层界面处的三个点来确定各元素在界面的分布情况。对比图3a、b、c可以看出，图3c中纯Cr涂层有较多孔隙，而添加SnAl元素后，膜层孔隙减少，更加致密。结合EDS数据分析（表1）发现，添加SnAl元素及烧结膜层后，膜层原子存在扩散现象，原子扩散填补了晶粒间隙，因此孔隙减少，膜层更致密。由图3a可以明显看到，CrSnAl膜基界面处出现宽约0.5μm的衬度色差区域，烧结后（图3b），膜基界面衬度色差淡化，膜层界面过渡区域更平直。此外，烧结前的CrSnAl膜基界面处Cr、Sn、Al元素含量分布相对烧结后集中。从EDS结果分析还可以看出，烧结前CrSnAl膜层发生了一定程度的扩散，但扩散不充分，原因是180℃的腔室衬底温度使部分Sn/Al元素获得能量被激活，摆脱原有晶格的束缚而扩散，但扩散程度较小。600℃烧结使Sn原子及部分Al原子呈现液相，在膜层进行激烈扩散，表现出膜基界面处烧结后衬度色差的变化[12]。