Přejít k obsahu


Two-phase single layer Al-O-N nanocomposite films with enhanced resistance to cracking

Citace: [] MUSIL, J., JÍLEK, R., MEISSNER, M., TÖLG, T., ČERSTVÝ, R. Two-phase single layer Al-O-N nanocomposite films with enhanced resistance to cracking. Surface and Coatings Technology, 2012, roč. 206, č. 19-20, s. 4230-4234. ISSN: 0257-8972
Druh: ČLÁNEK
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Two-phase single layer Al-O-N nanocomposite films with enhanced resistance to cracking
Rok vydání: 2012
Místo konání: Amsterdam
Název zdroje: Elsevier
Autoři: Prof. Ing. Jindřich Musil DrSc. , Ing. Richard Jílek , Ing. Michal Meissner , Ing. Tomáš Tölg , Ing. Radomír Čerstvý
Abstrakt CZ: Článek se zabývá dc pulzním reaktivním naprašováním dvoufázových nanokompozitních vrstev Al-O-N použitím duálního magnetronu ve směsi N2+O2 s pulzním napouštěním kyslíku. Byly připraveny dva typy nanokompozitu : (1) nc-AlN/a-(Al-O-N) a (2) nc-(gama-Al2O3)/a-(Al-O-N) nanokompozit; kde nc- a a- znamená nanokrystalickou a amorfní fázi. Přechod z nc-AlN/a-(Al-O-N) nanokompozitu k nc-(gama-Al2O3)/a-(Al-O-N) nanokompozitu byl řízen velikostí periody napouštění kyslíku. Bylo zjištěno, že oba nanokompozity jsou vysoce elastické s relativně vysokou tvrdostí H = 15 až 20 GPa, nízkým efektivním modulem pružnosti E* splňujícím podmínku poměru H/E* > 0,1, vysokou elastickou vratností We > 60% a vysokou odolností proti praskání během ohybu. Vztah mezi strukturou a mechanickými vlastnostmi vrstev je podrobně popsán.
Abstrakt EN: The article reports on dc pulsed reactive sputtering of two-phase single layer Al-O-N nanocomposite films using dual magnetron in a mixture of N2+O2 with pulsed inlet of oxygen. Two kinds of nanocomposite films weresputtered: (1) nc-AlN/a-(Al-O-N) film and (2) nc-(gamma-Al2O3)/a-(Al-O-N) nanocomposite film; here nc- and a- denotes the nanocrystalline and amorphous phase, respectively. The transition from the nc-AlN/a-(Al-O-N) nanocomposite to the nc-(gamma-Al2O3)/a-(Al-O-N) nanocomposite was controlled by the length of the period of oxygen pulses. It was found that both nanocomposites are highly elastic films with relatively high hardness H = 15 to 20 GPa, low effective Young's modulus E* satisfying the condition that the ratio H/E* > 0.1,high elastic recovery We > 60% and high resistance to cracking in bending. Correlations between the film structure and its mechanical properties are discussed in detail.
Klíčová slova

Zpět

Patička