1.2.3磁控溅射

磁控溅射技术是以普通直流（射频）溅射技术为基础发展起来的一门技术。最初的直流（射频）溅射技术是利用辉光放电产生的离子轰击靶材的原理来实现薄膜沉积。但这种溅射技术存在成膜速率较低，对工作气压要求较高等问题。为了克服这些问题，研究者们在靶材的背面加上磁场，这样就解决了磁控溅射成膜速率较低、工作气压较高的问题，这就是最初的磁控溅射技术。磁控溅射法的原理是在阴极位降区加上与电场垂直的磁场，这样就可以使电子在既与电场垂直又与磁场垂直的方向上做轨迹是一圆滚线的回旋运动，这样不仅增加了带电粒子和电子以及气体分子相撞的几率，还提高了气体的离化离和降低了工作气压，同时，电子又被约束在靶表面附近，不会达到阴极，从而减小了电子对基片的轰击，降低了由于电子轰击而引起基片温度的升高[21]。自上世纪80年代以来，磁控溅射技术发展极为迅猛，其应用领域也在不断扩大。1852年，格洛夫（Grove）率先发现了阴极溅射现象，为溅射技术的发展开创了先河；1963年，美国贝尔实验室和西屋电气公司采用连续溅射镀膜装置，镀制集成了电路中的担膜，使溅射镀膜技术实现产业化；1974年，J.chapin发现了平衡磁控溅射的方法，这使得磁控溅射技术更快速地发展。磁控溅射技术如今已经成为工业上沉积涂层的重要技术之一。

近年来，市场上对薄膜的质量需求越来越高，而采用磁控溅射技术制得的薄膜质量要比用其他方法（如物理蒸发沉积法）制备的好很多，例如在同等功能下采用磁控溅射技术制得的薄膜会比用其它技术制得的薄膜厚很多。不仅如此，磁控溅射技术还具有溅射速率高、基片温度低、不污染环境等优点，在集成电路制造、半导体工业等方面和制造抗磨损、低摩擦、抗腐蚀以及光电学薄膜等领域应用广泛。但薄膜材料与基体材料之间还是存在着薄膜材料与衬底附着力差的问题，而薄膜与基体间的结合强度又是影响薄膜质量的最重要因素之一，因此提高薄膜材料与衬底附着力问题就成为薄膜材料研究中的热点问题[22]。截至目前，磁控溅射技术已经在镀膜领域占据着举足轻重的地位，在工业生产和科学领域中发挥了极大的作用[23]。

1.2.4电泳沉积

电泳沉积是指在稳定的悬浮液中通过直流电场的作用，使胶体的粒子沉积成材料的过程称之为电泳沉积。电泳沉积包括电泳和沉积两个过程，因为如果对电泳涂料施加直流电压，带电荷的涂料粒子就会发生定向移动到阴极，并与阴极表面产生碱性作用形成不溶解物，这些不溶解物会沉积于工作表面。整个电泳沉积过程主要分为电解、电泳动、电沉积和电渗四个步骤。首先，阴极反应的第一步是电解反应，电解会生成氢气及氢氧根离子，并在阴极面上形成一高碱性边界层，当阳离子与氢氧根发生作用并生成不溶于水的物质时，就会发生涂膜沉积；其次，电泳动是指在电场作用下，阳离子树脂及氢离子向阴极移动，阴离子向阳极移动的过程；而电沉积则是在被涂工件表面上，阳离子树脂与阴极表面发生碱性作用，使析出的不沉积物沉积于被涂工件上的过程；最后，电渗中涂料固体与工件表面的涂膜是半透明性的，而且具有较多的毛细孔，水会从这些有毛细孔的阴极涂膜中渗透出来，在电场作用下，引起涂膜脱水然后涂膜吸附于工件表面的过程。