Přejít k obsahu


Protection of brittle film against cracking

Citace:
MUSIL, J., SKLENKA, J., ČERSTVÝ, R. Protection of brittle film against cracking. APPLIED SURFACE SCIENCE, 2016, roč. 370, č. 1 May 2016, s. 306-311. ISSN: 0169-4332
Druh: ČLÁNEK
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Protection of brittle film against cracking
Rok vydání: 2016
Autoři: Prof. Ing. Jindřich Musil DrSc. , Ing. Josef Sklenka , Ing. Radomír Čerstvý
Abstrakt CZ: Tento článek pojednává o ochraně křehkých vrstev na bázi Zr-Si-O proti vzniku trhlin pomocí vysoce elastické ochranné horní vrstvy. Byly připraveny vrstvy Zr-Si-O s různým prvkovým složením. Jak křehké, tak vysoce elastické vrstvy byly připraveny pomocí magnetronové depozice. Křehké vrstvy při ohybu snadno praskají, zatímco vysoce elastické vrstvy vykazují zvýšenou odolnost proti vzniku trhlin při ohybu. Hlavní charakteristické parametry jednotlivých vrstev jsou v článku uvedeny. Důraz je kladen na vliv struktury (krystalická, amorfní) obou vrstev, křehké i horní ochranné, na odolnost proti vzniku trhlin. Je ukázáno, že (1) křehké vrstvy (amorfní, či krystalické) vykazují nízkou odolnost proti vzniku trhlin, (2) vysoce elastické vrstvy mohou vykazovat amorfní, nebo krystalickou strukturu, (3) jak amorfní, tak krystalické elastické vrstvy na povrchu křehké vrstvy ji dokonale chrání proti vzniku trhlin při ohybu. Struktura, mechanické vlastnosti a optická průhlednost křehkých a elastických vrstev je v práci detailně popsána. Na konci článku je uveden princip přípravy vysoce elastických vrstev připravených za nízkých teplot.
Abstrakt EN: This article reports on the protection of the brittle Zr-Si-O film against cracking in bending by the highly elastic top film (over-layer). In experiments the Zr-Si-O films with different elemental composition and structure were used. Both the brittle and highly elastic films were prepared by magnetron sputtering using a dual magnetron. The brittle film easily cracks in bending. On the other hand, the highly elastic film exhibits enhanced resistance to cracking in bending. Main characteristic parameters of both the brittle and highly elastic films are given. Special attention is devoted to the effect of the structure (crystalline, amorphous) of both the brittle and highly elastic top film on the resistance of cracking of the brittle film. It was found that (1) both the X-ray amorphous and crystalline brittle films easily crack in bending, (2) the highly elastic film can have either X-ray amorphous or crystalline structure and (3) both the X-ray amorphous and crystalline, highly elastic top films perfectly protect the brittle films against cracking in bending. The structure, mechanical properties and optical transparency of the brittle and highly elastic sputtered Zr-Si-O films are described in detail. At the end of this article, the principle of the low-temperature formation of the highly elastic films is also explained.
Klíčová slova

Zpět

Patička