1.一种近零膨胀薄膜材料,其特征在于:其分子式为Mn3InC1+x,由锰、锡、碳三种元素组成,其原子比基本为Mn:In:C=3:1:(1+x),其中(x=-0.2~0.1),其晶体结构为钙钛矿结构。
2.根据权利要求1所述一种近零膨胀薄膜材料,其特征在于:由所述锰、锡、碳三种元素组成的为三元化合物(Mn3InCx)薄膜材料,其在220K-330K的温度区间,晶格常数随着温度升高变化很小,为负近零膨胀薄膜材料。
3.根据权利要求1所述一种近零膨胀薄膜材料,其特征在于:近零膨胀现象为各向同性,温度区间达到110K。
4.根据权利要求1-3所述一种近零膨胀薄膜材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)按预定化学计量比(根据不同元素的溅射率不同,靶样品的成分摩尔比约为Mn:In:C=1:1:5)称取一定量的锰粉、铟粉和石墨粉,粉末纯度均为3N或以上;
(2)将三种粉末在球磨机中研磨1小时以上,充分混合均匀;
(3)将混合均匀的粉末取适量,使用适当尺寸的不锈钢模具和压片机将粉末压制成圆饼状,压力为20MPa;
(4)将压制成圆饼状的样品装入真空石英管式炉中,抽真空达到10-4Pa时,加热至500℃,保温8小时,然后随炉冷却;
(5)将制备好的圆饼状样品作为靶材,应用磁控溅射法制备薄膜;其中,溅射主要工艺参数为:基片温度573K,氩气溅射气压0.5帕,直流溅射功率100W,溅射时间根据对薄膜厚度要求来设定;
(6)将镀好的薄膜进行热处理,应用真空管式炉(真空度在10-4Pa在上)在600℃保温4小时,随炉冷却;
(7)测量薄膜的厚度,电阻率,热膨胀系数。