Исследование влияния состава остаточных газов на твердость, адгезионные свойства и элементный состав покрытий SiC-AlN, нанесенных методом магнетронного распыления

Автор(ы) И.Ю. Гончаров1, Д.А. Колесников1, В.Ю. Новиков1, М.Г. Ковалева1, С.В. Литовченко2, Б.А. Мазилин2, Д.В. Горох2, В.М.Береснев2, David Alejandro Diaz Yanez1
Принадлежность

1Белгородский национальный исследовательский университет, ул. Победы, 85, 308015 Белгород, Россия

2Харьковский национальный университет имени В.Н. Каразина пл. Свободы, 4, 61022 Харьков, Украина

Е-mail
Выпуск Том 10, Год 2018, Номер 3
Даты Получено 01.05.2018; опубликовано online 25.06.2018
Ссылка И.Ю. Гончаров, Д.А. Колесников, В.Ю. Новиков и др., Ж. нано- электрон. физ. 10 № 3, 03028 (2018)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.10(3).03028
PACS Number(s) 61.46. – w, 62.20.Qp, 62 – 65. – g
Ключевые слова Магнетронное распыление, Адгезия, Композитная мишень. Микротвердость.
Аннотация

Методом шликерного литья из чистых порошков микронного размера SiC и AlN в молярном соотношении 1:1 была изготовлена мишень SiC-AlN для последующего магнетронного распыления в виде диска диаметром 100 мм. Общее количество добавок, активирующих спекание и получение малопористого материала в композите SiC-AlN не превышало 1 %. Методом магнетронного распыления композитной мишени были получены покрытия на поверхности нержавеющей стали и монокристаллического кремния. Представлены результаты исследования влияния соотношения газов рабочей атмосферы аргон-азот, на структуру, состав, механические и адгезионные свойства полученных покрытий. Были изготовлены 2 серии образцов при следующих параметрах: 100%Ar, 44,4% Ar + 55,6% N. Толщина полученных покрытий составила порядка 1,5 мкм. Твердость покрытий определялось из анализа кривых нагрузка-перемещение полученных с помощью ультрамикротвердомера фирмы SHIMADZU. Для покрытий, нанесённых в атмосфере аргона, микротвердость составила около 3320 HV, для покрытий, нанесенных в атмосфере Ar+N – 1600 HV. Также было обнаружено, что добавление азота в атмосферу камеры снижает адгезионную прочность покрытий примерно в 1.5 раза.

Список литературы

English version of article