تاثیر ولتاژ بایاس بر ساختار، مورفولوژی و سختی پوشش نیترید زیرکونیوم ایجاد شده به روش کندوپاش مغناطیسی واکنشی
محل انتشار: فصلنامه مهندسی متالورژی، دوره: 21، شماره: 2
سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 261
فایل این مقاله در 7 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_METALL-21-2_002
تاریخ نمایه سازی: 1 شهریور 1400
چکیده مقاله:
در این پژوهش لایه های نیترید زیرکونیوم روی سیلیکون و فولاد زنگ نزن ۳۰۴ با روش کندوپاش مغناطیسی واکنشی پوشش داده شدند. تاثیر ولتاژ بایاس زیرلایه روی ساختار لایه ها، مورفولوژی و سختی مورد بررسی قرار گرفت. لایه ها بوسیله ی پراش اشعه ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسختی سنجی و میکروسکوپ نیروی اتمی آنالیز شدند. بر اساس الگوهای پراش اشعه ایکس، تنها پیک های پراش ZrN مربوط به صفحات (۱۱۱) و (۲۰۰) مشاهده شدند که با افزایش ولتاژ بایاس از ۰ تا ۱۵۰ ولت اندازه دانه ها از ۱۹ نانومتر به ۱۳ نانومتر کاهش یافتند. علاوه براین، مشاهدات میکروسکوپ الکترونی روبشی از سطح مقطع همه ی لایه های نیترید زیرکونیوم، ساختار ستونی را نشان دادند. همچنین تصاویر میکروسکوپ نیروی اتمی از سطح پوشش ها افزایش زبری سطح پوشش ها با افزایش ولتاژ بایاس را نمایش دادند. افزایش ولتاژ بایاس تاثیر مستقیم روی اندازه سختی پوشش ها داشت که برای نمونه با بایاس ۱۰۰ ولت به اندازه بیشینه حدود ۱۷۲۰ ویکرز رسید. در ضمن اعمال ولتاژ بایاس تا یک حد بحرانی باعث افزایش تراکم لایه همراه با حذف تخلخل ها و افزایش تنش فشاری می شود و در صورتیکه مقدار ولتاژ بایاس بیشتر از ۱۰۰ ولت اعمال شود، به دلیل افزایش احتمال پدیده کندوپاش مجدد، خواص مکانیکی پوشش افت می کند.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
رضا معدنی پور
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران
مسعود هاشمی نیاسری
استادیار، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران،
سید مرتضی مسعود پناه
استادیار، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :