等離子清洗機中氧等離子體刻蝕對石墨涂層的性能研究

在氧等離子體轟擊石墨涂層的過程中，基本的反應就是，氧等離子和石墨涂層中的表層C原子發生氧化反應，不論是生成了CO₂或者CO，在等離子清洗機的反應腔內，是屬于

一種真空狀態，所以反應的氣體就會被抽離真空反應腔，而逝去C原子的石墨涂層就會發生很多結構和性能上的變化。

（a）為各向異性垂直的刻蝕機制（b）為各項異性水平刻蝕機制

各向異性垂直的刻蝕機制并不是字面理解直接垂直，而是指的是，氧等離子體在與表層的石墨涂層缺陷反應結束以后并不會重新尋找下層的石墨涂層中的缺陷，而是將頂層的

完整的石墨涂層刻蝕結束才會與第二層的石墨涂層發生反應，而相反各項異性水平刻蝕機制是指的是在同時刻蝕缺陷的情況下，氧等離子體刻蝕會優先尋找下層的缺陷在上層

石墨涂層的缺陷被刻蝕的同時氧等離子體會優先尋找下層石墨涂層的缺陷，對于整體的石墨涂層陷刻蝕速率遠大于非缺陷處的刻蝕速率，所以會導致在刻蝕只剩下極少層數的

時候，石墨涂層會留下比較大的缺陷和空隙。

                                                                             PLUTO-T等離子清洗機

石墨處理案例

處理時，我們放置了一個蓋玻片在樣品上，起到阻擋作用，從而可以在一個樣品上清楚的看出未處理和處理后的區別。在經過PLTUO-T等離子清洗機處理之后，我們可以發現

相對于處理前，處理后發生了很明顯的變化。

氧等離子刻蝕石墨涂層會使得上層石墨涂層的缺陷擴大，邊界分離，粗糙度降低，還在一定程度上會給頂層的石墨涂層引入新的缺陷，這些結構變化會對石墨涂層的其他性能

產生一定程度的影響，同時一定程度上證明了氧等離子刻蝕石墨涂層的刻蝕機制是一種各向異性的垂直刻蝕機制，在這種刻蝕機制的刻蝕下，石墨涂層的氧等離子刻蝕是屬于

層-層-層的刻蝕，而且在接近單層刻蝕的時候，刻蝕速率降低，石墨涂層底層的缺陷也不會擴大會得到很有效的控制和保證石墨涂層的完整性，從理論上說經過可控的等離子

射頻功率，等離子體的流量，一定程度上可以制備出可控缺陷的石墨涂層。說明氧等離子體刻蝕石墨涂層這一方法在制備石墨涂層方面有潛在的應用。