梁桂强, 邵 睿, 姚 琳, 霍嘉杰, 陈晶晶

(1.大理大学 工程学院, 云南 大理 671000;2.北京领航科工教育科技有限公司, 北京 100084;3.中国核电工程有限公司, 北京 100000;4.宁德师范学院 信息与机电工程学院, 福建 宁德 352100;5.南京航空航天大学 航空学院, 江苏 南京 210016)

纳米金属多层膜是两种及以上元素组成的多层状超薄膜，通过交替沉积而成，凭借其优异韧性、超高强度和耐辐照等力学性能被广泛应用于集成电路、海洋装备、微纳机电系统和空天防辐射装备领域[1-2].然而，沉积法制备的金属多层膜会在两单层膜间形成不同界面结构，导致金属多层膜有着迥然不同的性质[3]，比如材料软硬性、耐磨性、防腐性和摩擦性能等不同.根据金属多层膜的界面晶格失配度，可分为共格界面、半共格界面和非共格界面三种类型.由于铜与镍晶格失配度小，铜镍多层膜在沉积中易形成半共格界面，在界面中有失配位错网状特征产生.

近来，通过试验与理论计算结合，国内外学者聚焦于金属多层膜的界面结构设计与力学性能提升的基础科学问题[3-12].Zhu等[3]基于透射电镜和纳米压痕法，研究了铜/镍多层膜的显微组织、硬度和蠕变行为，结果表明：具有良好调制结构的多层膜在低周期形成相干超晶格，并发现铜镍多层膜在调制周期为7~17 nm时，其强度随着调制周期下降而增加.李锐等[9]基于分子动力学法(简称MD)研究不同界面结构(共格界面、共格孪晶界面、半共格孪晶界面)对Cu/Ni多层膜力学性质的影响……