Přejít k obsahu


Formation of Sn/Ag/C Nanoalloy Through Laser Ablation of Ag Target and Simultaneous Decomposition of TMT in the Gas Phase

Citace:
MURAFA, N., KŘENEK, T., POLA, J., ŠUBRT, J., BEZDIČKA, P. Formation of Sn/Ag/C Nanoalloy Through Laser Ablation of Ag Target and Simultaneous Decomposition of TMT in the Gas Phase. Microscopy and Microanalysis, 2010, roč. 16, č. S2, s. 1254-1255. ISSN: 1431-9276
Druh: ČLÁNEK
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Formation of Sn/Ag/C Nanoalloy Through Laser Ablation of Ag Target and Simultaneous Decomposition of TMT in the Gas Phase
Rok vydání: 2010
Místo konání: United Kingdom
Název zdroje: Microscopy Society of America 2010
Autoři: Ing. Nataliya Murafa Ph.D. , Ing. Tomáš Křenek Ph.D. , RNDr. Josef Pola DrSc , Ing. Jan Šubrt CSc. , RNDr., Dr. Petr Bezdička
Abstrakt CZ: Ze vzrůstajícího zdravotního a ekologického znepokojení týkajícího se toxicity olověných pájek pramení nevyhnutelná snaha vyvinout bezolovnaté pájky. Sn-Ag slitiny jsou považovány díky své vysoké pevnosti, odolnosti vůči creepu a teplené únavě za slibné alternativy. V rámci našeho výzkumu byl navržen a prozkoumán nový přístup k přípravě nanostrukturovaných Sn-Ag slitin obklopených uhlíkovou fází. Tato metoda spočívá v IČ laserové ablaci Ag nebo Au za současného rozkladu tetrametyl cínu (TMT) vlivem dielektrického průrazu. Ag nanočástice jsou ablaovány z pevného terče a míšeny s Sn shluky vytvořenými plynným rozkladem TMT. Klastry atomů jsou vystaveny extrémně rychlému ohřevu (10 6-11 K/s) a následnému ochlazení (10 3-6 K/s). Rozkládající se TMT obsahující velké množství uhlíku, může poskytovat stabilizaci získaných metastabilních struktur. Získané tenké filmy na bázi Sn-Ag-C byly charakterizovány řádkovací elektronovou mikroskopií (SEM), Ramanavo spektroskopií, mikro- rentgenovou difrakcí (μ-XRD) a vysoce rozlišovací elektronovou mikroskopií (HRTEM). Bylo zjištěno, že deposity sestávají z metastabilních převážně amorfních fází na bázi Sn-Ag-C, které obsahují nanočástice tetragonálního Sn. Nanočástice β-Sn v Sn-Ag-C depositu jsou pokryté krystalickým obalem.
Abstrakt EN: Increasing environmental and health concerns over the toxicity of lead-based solders have provided an inevitable driving force for the development of lead free solders. The Sn-Ag alloys are widely considered as a promising alternative due to higher strength and superior resistance to creep and thermal fatigue. We have examined a novel approach to gas-phase deposition of nanosized Sn-Ag alloys embedded in a carbonaceous phase based on IR laser ablation of Ag in a plume (dielectric breakdown) of tetramethyltin (TMT). In this approach, Ag nanoparticles are propelled from the target and mixed with Sn clusters produced in the gas phase by the decomposition of TMT. The resulting Sn/Ag structures are during their formation subject to heating and subsequent cooling within some ms. The decomposing TMT, serving as a carbon source, may provide additional stabilization of these metastable structures. We obtained thin Sn-Ag-C films that were characterized by scanning electron microscopy (SEM), Raman spectroscopy, micro X-ray diffraction (μ-XRD) and high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM). We revealed that the deposits consist of nanostructured metastable mostly amorphous Sn-Ag-C phases containing nanoparticles of tetragonal Sn. The β-Sn nanoparticles in the Sn-Ag-C deposit are covered with crystalline shell.
Klíčová slova

Zpět

Patička