Адгезия аморфных ультратонких углеродных плёнок на сапфире: скретч-тестирование
Автор: Илясов Виктор Васильевич, Месхи Бесарион Чохоевич, Рыжкин Анатолий Андреевич, Ершов Игорь Владимирович
Журнал: Вестник Донского государственного технического университета @vestnik-donstu
Рубрика: Технические науки
Статья в выпуске: 7 (68) т.12, 2012 года.
Бесплатный доступ
Изложены результаты изучения адгезионных свойств ультратонких углеродных плёнок на сапфире с помощью метода склерометрии. Определены параметры скретч-тестирования и адгезионная прочность сцепления аморфной углеродной плёнки с сапфиром. Силы адгезии составили величину порядка = 1,58 мН при толщине углеродной плёнки нм. Адгезионная прочность сцепления пары a - C /сапфир составила величину порядка Дж. Таким образом, величина прочности сцепления пары углеродная плёнка/сапфир оказывается в 1,8 раз меньше, чем, например, у пары Au / SiO 2. Выполнены оценки твёрдости аморфной углеродной плёнки a - C на сапфире. Величина твёрдости составила = 0,016 ГПа, что оказалось значительно меньше твёрдости углеродных плёнок, полученных методом магнетронного распыления в вакууме. Методом атомно-силовой микроскопии изучена морфология поверхности сканов углеродной плёнки. Выполнена оценка шероховатости поверхности скана углеродной плёнки, которая составила 60 нм.
Углеродные плёнки, сапфир, адгезия покрытия, скретч-тест
Короткий адрес: https://sciup.org/14249918
IDR: 14249918
Список литературы Адгезия аморфных ультратонких углеродных плёнок на сапфире: скретч-тестирование
- Investigation of carbon thin films by pulsed laser deposition at different temperatures/R. Qindeel et al.//Journal of Non-Oxide Glasses. -2010. -Vol. 1. -No. 4. -P. 191-197.
- Свойства низкорефрактивных плёнок, полученных по методу близкого переноса при сублимации графита в квазизамкнутом обьёме/Н. В. Сопинский и др.//Журнал технической физики. -2011. -Т. 81, вып. 11. -С. 125-129.
- Иванов-Омский, В. И. Сканирующие туннельные микроскопия и спектроскопия аморфного углерода. Обзор/В. И. Иванов-Омский, А. Б. Лодыгин, С. Г. Ястребов//Физика и техника полупроводников. -2000. -Т. 34, вып. 12. -С. 1409-1416.
- Friction and adhesion properties od nanotube arrays and floro-nanodiamond films/H. Lu et al.//Carbon. -2008. -V. 46. -P. 1294-1301.
- Maeno, Y. Adhesive behavior of single carbon nanotubes/Y. Maeno, A. Ishikawa, Y. Nakayama//Appl. Phys. Express. -2010. -Vol. 3. -P. 65102-65103.
- Microfabricated adhesive mimicking gecko foot-hair/A. K. Geim et al.//Nature Materials. -2003. -Vol. 2. -P. 461-463.
- Лунёв, В. М. Адгезионные характеристики покрытий и методы их измерения/В. М. Лунёв, О. В. Немашкало//Физическая инженерия поверхности. -2010. -Т. 8, № 1. -С. 64-71.
- Ультратонкие углеродные плёнки на сапфире, выращенные методом лазерной абляции: синтез и АСМ-исследование/В. В. Илясов и др.//Вестник ДГТУ. -2012. -№ 1. -С. 31-35.
- Усеинов, С. С. Измерение твёрдости конструкционных материалов методами индентирования и склерометрии на субмикронном и нанометровом масштабах: автореф. дис. … канд. физ.-мат. наук/С. С. Усеинов. -Москва: ФГУ ТИСНУМ, 2010. -21 с.
- Особенности использования величины работы при автоматическом индентировании для определения механических свойств материалов [Электрон. ресурс]/С. А. Фирстов, В. Ф. Горбань, Э. П. Печковский//Наукова перiодика України. -Режим доступа: http://www.nbuv.gov.ua/portal/natural/emipm/2009_16/pdfs/09fsamcm.pdf/(дата обращения 21.10.12).
- Sobolev, A. A. Elipsometric studies of thin silver films deposited by DC magnetron sputtering/A. A. Sobolev, N. S. Sochgov, K. V. Oskanov//Изв. вузов. Физика. -2006. -№ 8. Приложение. -С. 488-490.