Přejít k obsahu


Superior high-temperature behavior of ceramic Hf-B-Si-C-N films

Citace:
ZEMAN, P., ZUZJAKOVÁ, Š., MAREŠ, P., ČERSTVÝ, R., HOUŠKA, J., VLČEK, J. Superior high-temperature behavior of ceramic Hf-B-Si-C-N films. Paříž, Francie, 2015.
Druh: PŘEDNÁŠKA, POSTER
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Superior high-temperature behavior of ceramic Hf-B-Si-C-N films
Rok vydání: 2015
Autoři: Doc. Ing. Petr Zeman Ph.D. , Ing. Šárka Zuzjaková Ph.D. , Ing. Pavel Mareš , Ing. Radomír Čerstvý , Doc. Ing. Jiří Houška Ph.D. , Prof. RNDr. Jaroslav Vlček CSc.
Abstrakt CZ: Tato studie se zaměřuje na mimořádné vysokoteplotní chování vrstev Hf-Si-B-C-N ve vzduchu. Vrstvy byly deponovány stejnosměrným pulzním magnetronovým naprašováním z terče B4C-Hf-Si (při 15% podílu Hf a 20% podílu Si v erozní zóně terče) v plynné směsi Ar+N2 na křemíkové substráty. Obsah N v nadeponovaných vrstvách byl měněn v širokém rozsahu podílu N2 v plynné směsi. V závislosti na obsahu dusíku je možno rozdělit připravené vrstvy Hf-Si-B-C-N do dvou skupin. Vrstvy bohaté na bór připravené při podílu N2 v rozsahu 0 až 10 % v plynné směsi jsou elektricky vodivé (elektrická rezistivita v rozsahu 4 až 1500 ???m) a vykazují tvrdost kolem 22 GPa. Teplotní stabilita těchto vlastností je vysoká a dosahuje 950 °C ve vzduchu, pokud jsou vrstvy žíhány dynamicky. Další zvýšení podílu N2 v plynné směsi vede k rychlému nárůstu elektrické rezistivity až do neměřitelných hodnot (vyšších než 10^8 ??m) a mírnému poklesu tvrdosti. Tyto vrstvy jsou bohaté na dusík a vykazují nejvyšší oxidační odolnost se zanedbatelnými změnami hmotnosti až do 1600 °C.
Abstrakt EN: The present study pays attention to superior high-temperature behaviour of Hf B-Si-C-N films in air. The films were deposited on Si(100) substrates by dc pulsed magnetron co-sputtering of a single B4C-Hf-Si target (with fixed 15% Hf and 20% Si fractions in the target erosion area) in nitrogen-argon gas mixtures. The N content in the as deposited films was varied in a wide range by the N2 fraction in the gas mixtures. The Hf B-Si-C-N films, depending on the elemental composition, can be divided into two groups. The B-rich films prepared at a N2 fraction from 0 to 10% in the gas mixture are electrically conductive (electrical resistivity ranging from 4 to 1500 ???m) and exhibit a hardness of about 22 GPa. Thermal stability of these properties is high and reaches 950 °C in air when the films are dynamically heated. A further increase of the N2 fraction in the gas mixture leads to a rapid growth of the electrical resistivity up to non-measureable values (higher than 10^8 ??m) and a slight decrease of the hardness. These films are N-rich and exhibit the highest oxidation resistance with negligible mass changes up to 1600 °C.
Klíčová slova

Zpět

Patička