Последние результаты по вязкости разрушения тонких пленок Ti-Si-N

Испытания, проведенные в лаборатории Кристиана Доплера в Венском техническом университете, были посвящены исследованию вязкости разрушения покрытий Ti-Si-N, производимых с помощью специальных мишеней Ti-TiSi2 компании Plansee Composite Materials GmbH.

Нанокомпозитные тонкие пленки представляют собой твердое покрытие специального типа с особенными механическими свойствами, например высокими значениями твердости и стойкости. Обычно самоорганизующиеся наноструктуры состоят из нанокристаллического нитрида переходного металла, встроенного в аморфную фазу ковалентного нитрида. Одной из систем, наиболее часто исследуемых в этом контексте, является нитрид кремния титана (Ti-Si-N). Несмотря на то что высокая твердость покрытий такого типа уже была подробно изучена в рамках многочисленных исследований, довольно мало известно об их вязкости разрушения, то есть степени сопротивления материала распространению существующих трещин. Теперь, благодаря проведению микромеханических испытаний с использованием сканирующего электронного микроскопа, компания Plansee в сотрудничестве с Oerlikon Surface Solutions AG и Институтом материаловедения и технологий в Венском техническом университете установила количественные значения вязкости разрушения для покрытий Ti-Si-N. Авторы показывают зависимость вязкости разрушения от состава фазы и микроструктуры покрытий Ti-Si-N, произведенных с помощью специальных мишеней Ti-TiSi2 компании Plansee Composite Materials GmbH. Plansee производит мишени Ti-Si с помощью методов порошковой металлургии для широкого диапазона соединений, на которые существует спрос. Это позволяет контролировать свойства покрытий, осаждаемых в рамках процесса PVD, соответствующим уровнем содержания кремния в мишенях (до 30 ат. % Si), а также в самих покрытиях.

Авторы М. Бартозик (M.Bartosik), Р. Хан (R.Hahn), З. Л. Чанг (Z.L.Zhang), И. Иванов (I.Ivanov), М. Арндт (M.Arndt), П. Полчик (P.Polcik) и П. Х. Майрхофер (P.H.Mayrhofer) опубликовали результаты исследования в статье Fracture toughness of Ti-Si-N thin films (Вязкость разрушения тонких пленок Ti-Si-N) в журнале International Journal of Refractory Metals and Hard Materials.

Полный текст статьи можно загрузить ЗДЕСЬ.

Нужна дополнительная информация компании Plansee о мишенях для распыления? Посетите наш веб-сайт Plansee Composite Materials или свяжитесь с нами по электронной почте plansee-cm(at)plansee.com.