engleski

Stress and hardness in Al-(Nb, Mo, Ta) thin films

Tanki filmovi AlxNb1-x, AlxMo1-x, AlxTa1-x dobiveni su magnetronskom kodepozicijom na sobnoj temperaturi korištenjem uređaja za depoziciju CMS 18. Depozicija je rađena pri radnom tlaku od ~ 5 mTorr-a i sa prosječnon snagom izvora od 100 W. Struktura filmova ispitana je rentgentskom difrakcijom, i ustanovljeno je da su filmovi AlNb amorfni u području od 30% do 85% atomskog udjela aluminija, dok su potpuno kristalni filmovi Al95Nb5 i Al20Nb80. Filmovi AlMo amorfni su u području od 45% do 85% atomskog udjela aluminija, a potpuno kristalni filmovi su Al90Mo10 i Al40Mo60. Za AlTa amorfno je područje od 40% do 85% udjela aluminija, a kristalno Al95Ta5 i Al40Ta60. Kod svih binarnih slitina između granica potpuno amorfnih i kristalnih filmova nalazi se područje mješane kristalne i amorfne faze. Debljine filmova, naprezanja i mikrotvrdoće mjereni su na instrumentima Rank Taylor Hobson Form Talysurf odnosno Mitutoyo MVK-H2. Debljine uzoraka kreću se prosječno od 325 do 400 nm, ovisno o sastavu. Udio elastične energije u tvrdoći izračunat je iz Martensove metode određivanja tvrdoće. Ustanovljeno je da tvrdoća filmova linearno raste s udjelom elastične energije i porastom udjela tvrđeg elementa u kombinaciji. Suprotno, naprezanja u filmu pokazuju tendenciju opadanja kako udio elastične energije u tvrdoći raste. Također se pokazuje da je udio elastične energije to veći što je veći modul elastičnosti tvrđe komponente. Provedena analiza navodi na zaključak da se povećanjem naprezanja u filmu smanjuje udio elastične energije u tvrdoći čime se mijenja i tvrdoća.

Al-(Nb; Mo; Ta) thin films; stress; hardness

nije evidentirano