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主题：【求助】求助拉曼光谱能否测量金属硬质薄膜残余应力！！

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monkeydkkk

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发表于：2011/11/06 17:10:21 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

我做的是TiAlN、TiN、CrN等金属硬质薄膜，一直在寻求测量残余应力的方法，听人介绍说拉曼能做，不知道有没有这方面做过的人，或者对拉曼光谱比较了解的人知道能不能做？如果能，应该怎么做？

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2011/11/7 16:15:27 沙发管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

残余应力的概念还请楼主简单介绍一下。

关于拉曼测应力，我先抛个砖

拉曼光谱的峰位置会随应力的改变发生一定的移动，例如单晶硅的峰位置是520波数，在张力和压力的情况下拉曼峰位置会变到519或者521，当然根据这个频移也可以反推样品的压力变化情况。

这种测试在显微拉曼光谱仪下可以分辨最小1微米的区域的变化，而且可信度很高，也可以做出等高线来。

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2011/11/7 20:30:16 板凳管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

原文由 拉曼论坛(nanbowan) 发表:
残余应力的概念还请楼主简单介绍一下。

关于拉曼测应力，我先抛个砖

拉曼光谱的峰位置会随应力的改变发生一定的移动，例如单晶硅的峰位置是520波数，在张力和压力的情况下拉曼峰位置会变到519或者521，当然根据这个频移也可以反推样品的压力变化情况。

这种测试在显微拉曼光谱仪下可以分辨最小1微米的区域的变化，而且可信度很高，也可以做出等高线来。

残余应力就是不受外力作用下材料内部本身残留的应力，一般分为微观应力和宏观应力，微观应力是指晶粒内部残留的力，而宏观应力是指多晶尺度内的应力，一般而言残余应力指的是宏观应力，主要是包括晶粒生长时产生的应力和由于基底和薄膜热扩散系数不同而产生的热应力。
采用拉曼的方法确实是可以测量应力，而且计算中涉及到一个拉曼应力系数的参数，现在就是不知道我做的TiAlN薄膜能否测量出它的拉曼应力系数，具体什么方法可以测，我找了国内外相关拉曼光谱测应力的文献，没有涉及到硬质膜的体系，基本都是功能膜，SI膜，SiC，SiN等。

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2011/11/9 16:26:42 马扎管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

我觉得首先是确定你的样品有没有特征峰，特征峰是不是很明显，线宽是否足够窄，是否适合用来分析微小的位移。

如果有很多合适的峰，那么能不能通过一些方法故意制造一些残余应力，分析在这样的情况下这些峰的变化，取其中变化明显的峰作为标准。

上面条件都具备的情况下，是否可以采用拉伸或者挤压的工具直接作用力到你的样品上，用拉曼实时测量，由你来测拉曼应力系数呢？

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