Вплив параметрів іонного осадження в імпульсному режимі на характеристики алмазоподібного покриття

  • V. Vasylyev Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут», м. Харків, Україна
  • Alexandr Kalinichenko Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут», м. Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-5675-3947
  • Volodimir Strel’nitskij Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут», м. Харків, Україна https://orcid.org/0000-0001-6047-6981
Ключові слова: алмазоподібне покриття, плазмово-іонне осадження, внутрішнє напруження, нелокальний термопружний пік іона

Анотація

Теоретично досліджується осадження алмазоподібного покриття в імпульсному режимі, у якому осаджуваний потік іонів плазмового середовища з енергією E0 ~ (20÷200) еВ модифікується шляхом накладання імпульсного потенцiалу U1000 В. Показано, що внутрішні напруження в алмазоподібному покритті (АПП) при імпульсному режимі осадження можуть бути зменшені в кілька разів без істотного зменшення концентрації sp3-зв'язаного вуглецю, у порівнянні з АПП, отриманим в стаціонарному режимі осадження при енергії іонів E0. Запропоновано метод оптимізації параметрів імпульсного режиму, заснований на аналізі положення траєкторій термопружних піків іонів на фазовій P,T-діаграмі вуглецю.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

Robertson J. Diamond-like amorphous carbon // Materials Science and Engineering. – 2002.– Vol.R37. – P. 129-281.

Davis C.A. A simple model for the formation of compressive stress in thin films by ion bombardment // Thin Solid Films. – 1993. – Vol.226. – P. 30-34.

Robertson J. Deposition mechanisms for promoting sp3 bonding in diamondlike carbon // Diamond and Related Materials. – 1993. – Vol.2 – P. 984-989.

Калиниченко А.И., Стрельницкий В.Е. Роль термоупругих напряжений в формировании алмазоподобного покрытия при облучении аморфного углерода низкоэнергетическими ионами C+ // Физика и химия обработки материалов. – 2003. №2. С. 5-10.

Kalinichenko A.I., Perepelkin S.S., Strel’nitskij V.E. Dependence of intrinsic stress and structure of ta-C film on ion energy and substrate temperature in model of the non-local thermoelastic peak // Diamond & Related Materials. – 2010. – Vol.19. P. 996 998.

Sheeja D., Tay B.K., Yu L.J., Lau S.P., Sze J.Y., Cheong C.K. Effect of frequency and pulse width on the properties of ta:C films prepared by FCVA together with substrate pulse biasing // Thin Solid Films. 2002. – Vol.420 –421. – P. 62–69.

Zhang Y.B., Lau S.P., Sheeja D., Tay B.K. Study of mechanical properties and stress of tetrahedral amorphous carbon films prepared by pulse biasing // Surface & Coatings Technology. 2005. – Vol.195. – P. 338– 343.

Калиниченко А.И., Перепелкин С.С., Стрельницкий В.Е. Формирование напряжений сжатия в тонких пленках при ионном облучении // Вопросы атомной науки и техники. Серия: «Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение». – 2007. - № 6 - С.116-119.

Ziegler J.F., Biersack J.P., Littmark U. The Stopping and Range of Ions in Solids. - New York: Pergamon Press, 1996. - 297 p.

Kalinichenko A.I., Perepelkin S.S., Strel’nitskij V.E. Thermodynamic conditions of ta-C formation at implantation of noble-gas ions in carbon // Diamond and Related Materials. – 2006. – Vol.15. № 2-3. - P.365-370.

Опубліковано
2012-11-23
Цитовано
Як цитувати
Vasylyev, V., Kalinichenko, A., & Strel’nitskij, V. (2012). Вплив параметрів іонного осадження в імпульсному режимі на характеристики алмазоподібного покриття. Східно-європейський фізичний журнал, (1025(4), 102-106. вилучено із https://periodicals.karazin.ua/eejp/article/view/13679