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明志科技大學 材料工程系碩士班 李志偉所指導 蔡佩真的 利用疊加型高功率脈衝磁控濺鍍製備氮氧化鈦薄膜之色彩與機械性質評估 （2018），提出n2o4顏色關鍵因素是什麼，來自於疊加型高功率脈衝磁控濺鍍系統、電漿放射監控儀、裝飾性薄膜、TiNxOy薄膜、色彩。
利用疊加型高功率脈衝磁控濺鍍製備氮氧化鈦薄膜之色彩與機械性質評估
為了解決n2o4顏色 的問題，作者蔡佩真 這樣論述：
過渡金屬氮化物薄膜和過渡金屬氧化物薄膜由於其硬度，熱穩定性和耐磨性而在許多領域中被廣泛用作功能鍍層。它們的另一種應用是作為建築，汽車工業和珠寶中的裝飾鍍層。近期，過渡金屬氧氮化物(TMeNxOy)，特別是TiNxOy和ZrNxOy，已經成為一類新的功能性塗層和裝飾塗層材料，主要歸功於它們優異的機械性能，優異的耐腐蝕性和可調節的色彩。本研究將透過疊加型高功率脈衝磁控濺射(HiPIMS)和中頻(MF)沉積系統在AISI420、 P型(100)單晶矽晶片和玻璃基材上製備一系列TiNxOy薄膜。通入固定氧氣流量2、5及6 sccm，利用電漿放射監控儀(PEM)監控鈦靶在反應式鍍膜過程的遲滯現象，並設
定不同PEM百分比鍍製薄膜。另一階段實驗為固定氣體總流量為60 sccm，改變反應氣體流量比製備30分鐘、1及2小時的TiNxOy薄膜。透過場發射掃描式電子顯微鏡(FE-SEM)觀察薄膜橫截面形貌，由X光繞射儀(XRD)測定薄膜的相結構；奈米壓痕儀、磨耗試驗、HRC-DB附著品質試驗和刮痕試驗分別用於評估薄膜的硬度、耐磨性和附著性質；再以紫外光-可見光分光光譜儀以CIE L*a*b*色彩空間測量TiNxOy薄膜的顏色。由結果可知，TiNxOy薄膜大致可分為三種，第一種為偏向TiN相薄膜，其薄膜顏色為金色色調，薄膜厚度大於700 nm且硬度最高可達24 GPa，第二種為偏向TiO2相薄膜，其薄膜
顏色為多種鮮豔色調，但需要的反應氣體流量高造成靶材毒化，導致厚度(低於500 nm)與沉積速率大幅降低，第三種為介於TiN相與TiO2相之間，其薄膜顏色為暗色系色調，薄膜厚度高於500 nm，而硬度也介於以上兩者之間。