Přejít k obsahu


Overstoichiometric transition-metal nitride coatings: Is magnetron sputtering a way to form hard dinitride coatings?

Citace:
MUSIL, J., KOS, Š., REMNEV, G., ČERSTVÝ, R., HAVIAR, S., ZENKIN, S., ČIPEROVÁ, Z., JAROŠ, M. Overstoichiometric transition-metal nitride coatings: Is magnetron sputtering a way to form hard dinitride coatings?. Nagoya, Japonsko, 2018.
Druh: PŘEDNÁŠKA, POSTER
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Overstoichiometric transition-metal nitride coatings: Is magnetron sputtering a way to form hard dinitride coatings?
Rok vydání: 2018
Autoři: Prof. Ing. Jindřich Musil DrSc. , Doc. Mgr. Šimon Kos Ph.D. , Grenady Remnev , Ing. Radomír Čerstvý , RNDr. Stanislav Haviar Ph.D. , Sergey Zenkin , Ing. Zuzana Čiperová , Ing. Martin Jaroš
Abstrakt CZ: Prezentovali jsme výsledky vedoucí k vytvoření dinitridu přechodových kovů ve formě tenkých vrstev pomocí unikátní verze magnetronového naprašování, které lokálně dává vysoký tlak a teplotu mimo rovnováhu na atomární úrovni místo rovnováhy na molekulární úrovni, a též zvyšuje ionizaci dusíku vhodnou modifikací duálního magnetronového systému. Dodatečné zvýšení stechiometrie je způsobeno malým množstvím kyslíku v plynné směsi, které sníží počet atomů přechodového kovu, které jsou k disposici pro vazbu na dusík. Zatím jsme dosáhli stechiometrie 1,6 pro nitridy jak Zr tak Ti(Al,V). Ale tyto dva materiály se liší svou strukturou - nadstechiometrický ZrNx je vrstva ze dvou fází obsahující ZrN a Zr3N4, zatímco nadstechiometrický Ti(Al,V)Nx je jednofázová vrstva, jelikož neexistuje žádná fáze Ti3N4, která by stála v cestě vytvoření dinitridu a možná i vyšší stechiometrie.
Abstrakt EN: We reported on our ongoing effort towards the production of transition-metal dinitride in the thin-film form by a unique form of magnetron sputtering, which provides locally high pressure and high temperature out of equilibrium at the atomic level instead of in equilibrium at the molecular level, and it also provides an enhanced nitrogen ionization by a suitable modification of a dual magnetron system. An additional increase of stoichiometry is obtained by a small amount of oxygen in the gas mixture, which effectively decreases the number of transition-metal atoms available for bonding to nitrogen. Our synthesis process has so far achieved stoichiometry of 1.6 for both the nitride of Zr and of Ti(Al,V). Yet the structure of the two materials is different - the overstoichiometric ZrNx is a two-phase film containing ZrN and Zr3N4, whereas the overstoichiometric Ti(Al,V)Nx film is a single-phase film as there is no Ti3N4 phase that would stand in the way towards a dinitride and possibly yet a higher stoichiometry.
Klíčová slova

Zpět

Patička