李春伟，田修波，巩春志，许建平

（1.东北林业大学 工程技术学院，哈尔滨 150040；2.哈尔滨工业大学 先进焊接与连接国家重点实验室，哈尔滨 150001；3.东北林业大学 林业工程博士后流动站，哈尔滨 150040；4.黑龙江工程学院 材料与化学工程系，哈尔滨 150050）

近年来，高功率脉冲磁控溅射(High Power Impulse Magnetron Sputtering，HIPIMS)技术以其较高的溅射金属离化率而受到国内外广泛关注[1—3]。相比传统直流磁控溅射技术，HIPIMS技术的典型特征是利用较高的脉冲峰值功率和较低的脉冲占空比来产生高度溅射金属离化率，由于脉冲作用时间短，其平均功率不高，因此阴极不会因过热而增加靶冷却的要求。它的峰值功率是普通磁控溅射的100倍，约为1000～3000 W/cm2，等离子体密度高达1018 m3数量级，而且如此高的离化束流不含大颗粒[1]。众多的研究表明[4—7]，通过HIPIMS技术可获得综合性能极其优异的薄膜。随着研究的不断深入，该技术的放电特性也因此备受关注。其中，André Anders等人[8]通过采用不同的靶材（Cu、Ti、Nb、C、W、Al 及 Cr），研究了 HIPIMS放电时的电压-电流-时间关系。随后，该小组还研究了Nb靶在氩气和氪气中的自溅射放电行为[9]。A.P.Ehiasarian等人[10]研究了Cr靶的HIPIMS放电等离子体成分。L.de Poucques等人[11]研究了 HIPIMS放电过程中各种粒子的输运过程。

金属钒（V）作为一种高熔点的稀有金属材料，常与铌、钽、钨、钼并称为难熔金属。金属钒具有耐盐酸和硫酸的性能，并且耐气-盐-水腐蚀的性能要比大多数不锈钢好[12]。在某些特殊的重要场合，金属 V薄膜常被用来作为高温隔离防护涂层，因此开展V靶HIPIMS放电特性方面的研究工作具有重要的意义，但目前国内外还未见到该方面的相关报道。……