Осадження покриття іонно-плазмовим розпиленням мішені з max фази Ti2AlC
| Автори | О.С. Купрін1 , T.О. Пріхна2, О.М. Решетняк1, С.М. Дуб2 , M.О. Бoртницька1, I.В. Koлoдій1, В.A. Білоус1, О.В. Ільченко1, В.Б. Свердун2 |
| Афіліація |
1Національний Науковий Центр “Харківський Фізико-технічний Інститут”, вул. Академічна 1, 61108 Харків, Україна 2Інститут Надтвердих Матеріалів імені В.М. Бакуля Національної Академії Наук України, вул. Автозаводська 2, 04074 Київ, Україна |
| Е-mail | |
| Випуск | Том 12, Рік 2020, Номер 5 |
| Дати | Одержано 12 травня 2020; у відредагованій формі 15 жовтня 2020; опубліковано online 25 жовтня 2020 |
| Цитування | О.С. Купрін, T.О. Пріхна, О.М. Решетняк та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 12 № 5, 05011 (2020) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.12(5).05011 |
| PACS Number(s) | 52.80.Vp, 52.77.Bn, 62.20.Qp, 81 |
| Ключові слова | MAX фаза (2) , Розпилення (30) , Плазма (19) , Покриття (80) , Структура (222) , Твердість (65) . |
| Анотація |
Вивчено процес осадження покриттів шляхом розпилення мішені на основі MAX-фази Ti2AlC з використанням джерела газової плазми. Показано, що MAX-фаза Ti2AlC відноситься до важкорозпилюємих матеріалів. Зі збільшенням енергії розпилення іонів Ar+ з 400 до 1200еВ коефіцієнт розпилення мішені на основі MAX-фази збільшується з 0,2 до 0,7 атом/іон. Отримані значення в 1,5 рази нижчі за коефіцієнти розпилення мішені з титану. Фазові перетворення відбуваються на поверхні мішені і пов'язані з розпадом MAX-фази та селективним розпиленням більш легких елементів іонами Ar+. Було встановлено, що на склад нанесених покриттів суттєво впливає величина потенціалу зміщення на підкладці. Зі збільшенням потенціалу в діапазоні від 50 до 200 В відносний вміст алюмінію в покриттях різко падає на користь титану від Ti:Al 3,5:1 до Ti:Al 48:1. Незалежно від складу, твердий розчин (Ti,Al)C утворюється в покриттях з кубічною кристалічною решіткою типу NaCl, розміром кристалітів 10-15 нм і текстурою осьового типу. MAX-фаза Ti2AlC в покриттях не виявлена. Покриття мають високу твердість і модуль Юнга, які збільшуються зі зниженням концентрації алюмінію в межах 21-30 ГПа та 290-340 ГПа. |
|
Перелік цитувань |
Інші статті цього номера
1) Фізико-хімічні характеристики нанокластерів кремнію-германію [05001-1-05001-5]2) Квазірівноважні процеси релаксації електронного збудження молекули азидомалахітового зеленого [05002-1-05002-7]
3) Розрахунки з перших принципів електронних властивостей гетероструктур на основі ZnO/GaN [05003-1-05003-6]
4) Механічна поведінка зміцнених частинками термопластичних матричних композитів з використанням моделювання методом кінцевих елементів [05004-1-05004-5]
5) Особливості впливу ультразвукових хвиль на біологічні тканини різних типів [05005-1-05005-4]
6) Оптичні властивості плівок селеніду цинку, які леговані європієм [05006-1-05006-5]
7) Вивчення резонансних дифракційних явищ на ґратках точним методом зв’язаних хвиль з модифікованою системою рівнянь [05007-1-05007-6]
8) Перспективи полімерних сонячних елементів – це виробництво енергії за низькою вартістю [05008-1-05008-5]
9) Першопринципне дослідження рідкоземельних мононитридів ScN і YN під тиском [05009-1-05009-5]
10) Аналіз та оцінка впливу кліматичних умов на фотоелектричний модуль з аморфного кремнію [05010-1-05010-5]
11) Вплив технологічних факторів на електрофізичні характеристики фотоперетворювачів [05012-1-05012-5]
12) Синхронізація антиферомагнітного джозефсонівського осцилятора зовнішнім сигналом [05013-1-05013-4]
13) Композити поліетиленоксиду/титанату барію: оптичні, електричні та теплові властивості [05014-1-05014-4]
14) Структурні та оптичні характеристики мультиферроїчних наночастинок BiFeO3, синтезованих при різних температурах відпалу [05015-1-05015-6]
15) Озоночутливі властивості тонких плівок нанокристалічного карбіду кремнію [05016-1-05016-4]
16) Термоелектричні властивості ниткоподібних кристалів InSb [05017-1-05017-4]
17) Електронні властивості фталоцианінів перехідних елементів, отриманих за методами гібридного функціонала та рівняння Бете-Солпітера [05018-1-05018-5]
18) Виготовлення нової серії чотирикомпонентних сплавів шляхом гібридного фазового спікання [05019-1-05019-5]
19) Оптимізація 6Т бітової комірки із SRAM на основі співвідношення нанодротів SiNWT [05020-1-05020-4]
20) Design and Development of an Efficient Branch Predictor for an In-order RISC-V Processor [05021-1-05021-4]
21) Імітаційне дослідження тилового контакту метал-напівпровідник p-c-Si/Al кремнієвих сонячних елементів з гетеропереходами [05022-1-05022-4]
22) Чутливість сонячних елементів c-Si з HIT до структурних спотворень гідрогенізованого аморфного кремнію, що складає фронтальну частину пристрою [05023-1-05023-5]
23) Хвилеводні поляризатори з діафрагмами для опромінювачів супутникових антен Ku-діапазону [05024-1-05024-5]
24) Нанозаповнені антифрикційні полімерні композиційні матеріали для деталей вузлів тертя морського та річкового транспорту [05025-1-05025-6]
25) Формування нанопористої структури аміачної селітри в вихрових апаратах з попереднім зволоженням гранул [05026-1-05026-7]
26) Дослідження польових транзисторів на вуглецевих нанотрубках з коаксіальною геометрією [05027-1-05027-5]
27) Першопринципний розрахунок взаємодії крайової дислокації з домішковими атомами перехідних металів в кремнії [05028-1-05028-4]
28) Прямий синтез графену з переробленого сердечника акумулятора методом ексфоліації плазми низької густини та його застосування для видалення метиленового синього та родаміну В з водних розчинів [05029-1-05029-4]
29) Магнітні та магніторезистивні властивості тонкоплівкових сплавів на основі кобальту і міді [05030-1-05030-6]
30) Еволюція властивостей іонно-плазмових покриттів на основі нітридів тугоплавких металів [05031-1-05031-5]
31) Кутові розподіли розсіяних іонів і при ковзному падінні на поверхню (001)<110> [05032-1-05032-4]
32) Аналітичний розрахунок спектра частот і групових швидкостей акустичних фононів у квазідвовимірних наноструктурах [05033-1-05033-5]
33) Підвищення коефіцієнта посилення мікрополоскової патч-антени і решітчастої антени з використанням різних структур метаматеріалів для додатків телемедицини [05034-1-05034-5]
34) Дослідження нанопорошків нікелю та їх застосування як мастильних добавок [05035-1-05035-3]
