Sc2W3O12薄膜制备及其负热膨胀性能

采用脉冲激光沉积法制备了斜方相Sc2W3O12薄膜。利用X射线衍射仪（XRD）和场发射扫描电镜（FESEM）对Sc2W3O12靶材和Sc2W3O12薄膜组分、表面形貌和靶材断面形貌进行表征,研究衬底温度与氧分压对薄膜制备的影响。采用变温XRD和热机械分析仪（TMA）分析了Sc2W3O12陶瓷靶材和薄膜的负热膨胀特性。实验结果表明：经1000℃烧结6 h得到结构致密的斜方相Sc2W3O12陶瓷靶材,其在室温到600℃的温度范围内平均热膨胀系数为–5.28×10^-6 K^-1。在室温到500℃衬底温度范围内脉冲激光沉积制备的Sc2W3O12薄膜均为非晶态,随着衬底温度的升高,薄膜表面光滑程度提高;随着沉积氧压强增大,表面平整性变差。非晶膜经1000℃退火处理7 min后得到斜方相Sc2W3O12多晶薄膜,在室温到600℃温度区间内,Sc2W3O12薄膜的平均热膨胀系数为–7.17×10^-6 K^-1。