Структурна інженерія вакуумно-плазмових покриттів фаз проникнення

Автори О.В. Соболь
Приналежність

Національний технічний університет «ХПІ», вул. Фрунзе, 21, 61002 Харків, Україна

Е-mail
Випуск Том 8, Рік 2016, Номер 2
Дати Одержано 24.03.2016, у відредагованій формі - 13.06.2016, опубліковано online - 21.06.2016
Посилання О.В. Соболь, Ж. нано- електрон. фіз. 8 № 2, 02024 (2016)
DOI 10.21272/jnep.8(2).02024
PACS Number(s) 81.07.Bc, 61.05.сp,68.55.jm, 61.82.Rx
Ключові слова Структурна інженерія (6) , Вакуумно-плазмові покриття, Фази проникнення, Метастабільність, Дифузія (31) , Структурні перетворення (3) , Зсувний механізм, Напруження (15) .
Анотація В роботі проведено аналіз можливих структурних станів визначаються неравновесностью процесів при вакуумно-плазмових методах отримання покриттів фаз проникнення. Показано, що нерівноважні умови осадження з іонно-плазмових потоків значно розширює спектр можливих структурних станів формованого матеріалу: від аморфоподібного до високо впорядкованого кристалічного. Висока швидкість термализации визначає формування фаз з кубічної кристалічної гратами (в більшості випадків структурного типу NaCl). На прикладах W-C і Ta-N систем з гексагональних типом решітки в рівноважному стані показані умови і механізм переходу з метастабільного стану з кубічною решіткою в рівноважний з гексагональної кристалічною решіткою. Перехід здійснюється шляхом дифузійно-зсувного перетворення з утворенням дефектів пакування в чергуванні найбільш щільноупакованих площин уздовж осі [111]. Утворенню дефектів пакування сприяє мала область зсуву в нанокристалічних матеріалах і наявність вакансій, а саме перетворення зрушенням (через утворення дефектів пакування) супроводжується різкою релаксацією структурних напружень. Виходячи з критерію атомної рухливості обговорено механізми структурних перетворень в вакуумно-плазмових покриттях і необхідні фізико-технологічні умови для спрямованих структурних змін на стадії осадження і високотемпературного відпалу.

Перелік посилань