Přejít k obsahu


Thermal stability and transformation phenomena in magnetron sputtered Al–Cu–O films

Citace:
ZUZJAKOVÁ, Š., ZEMAN, P., HOUŠKA, J., ČERSTVÝ, R., MUSIL, J. Thermal stability and transformation phenomena in magnetron sputtered Al?Cu?O films. Ceramic International, 2015, roč. 41, č. 4, s. 6020-6029. ISSN: 0272-8842
Druh: ČLÁNEK
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Thermal stability and transformation phenomena in magnetron sputtered Al?Cu?O films
Rok vydání: 2015
Autoři: Ing. Šárka Zuzjaková , Doc. Ing. Petr Zeman Ph.D. , Doc. Ing. Jiří Houška Ph.D. , Ing. Radomír Čerstvý , Prof. Ing. Jindřich Musil DrSc.
Abstrakt CZ: Studie se zabývá vlivem přidání Cu do magnetronově naprášených vrstev Al2O3. Fázové transformace ve vrstvě Al-O a ve vrstvách Al?Cu?O s různým obsahem Cu (1,4?9,6 at.%) byly zkoumány pomocí diferenciální skenovací kalorimetrie (DSC) a rentgenové difrakce v kombinaci s výpočty ab-initio. Ve vrstvě Al-O byla pozorována exotermická transformace z ?-Al2O3 nadeponované struktury do ?-Al2O3. Ve vrstvách Al?Cu?O byl pozorován exotermický rozpad metastabilního tuhého roztoku na ?-Al2O3 a CuAl2O4. Fáze CuAl2O4 se následně dále endotermicky rozpadala. Ve vrstvě Al?Cu?O s obsahem Cu 1,4 at. % bylo pozorováno vytvoření fáze ?-Al2O3 při podstatně nižší teplotě (~1000 °C) než v případě vrstvy Al?O (~1150 °C). Rostoucí obsah Cu má za následek zvýšení teplotní stability metastabilního tuhého roztoku a pokles (i) koncentrace oktaedrálních vakancí Al a (ii) transformační energie tuhého roztoku během ohřevu.
Abstrakt EN: The present study focuses on the effect of Cu incorporation into magnetron sputtered alumina films. The transformation phenomena in an Al?O film and Al?Cu?O films with varying Cu content (1.4?9.6 at.%) were studied using differential scanning calorimetry (DSC) and X-ray diffraction in combination with ab-initio calculations. In the Al?O film, only an exothermic transformation of an as-deposited ?-Al2O3 structure into ?-Al2O3 is observed. In the Al?Cu?O films an exothermic decomposition of an as-deposited metastable solid solution into ?-Al2O3 and CuAl2O4 was observed with a successive endothermic decomposition of CuAl2O4. In the Al?Cu?O film with 1.4 at.% Cu the ?-Al2O3 phase forms at a considerably lower temperature (~1000 °C) compared to the Al?O film (~1150 °C). The increasing Cu content results in an increase of thermal stability of the metastable solid solution and a decrease of (i) the concentration of octahedral Al vacancies and (ii) transformation energy of this solution upon heating.
Klíčová slova

Zpět

Patička