ВПЛИВ СКЛАДУ ГАЗОВОЇ СУМІШІ N₂-AR НА ВЛАСТИВОСТІ NB –SI – NI ПЛІВОК, ОТРИМАНИХ ЗА ДОПОМОГОЮ ДУАЛЬНОГО МАГНЕТРОННОГО РОЗПИЛЕННЯ

Анотація

Методом несбалансированного дуального магнетронного распыления получены нанокомпозитные пленки на основе Nb-Si-N. Установлено, что Nb-Si-N пленки имеют структуру нанокомпозита и представляют собой совокупность δ-NbNx нанокристаллитов, погруженных в аморфную Si3N4 ткань (nc-δ-NbNx/a-Si3N4). Исследование влияния состава газовой смеси N2-Ar на свойства Nb-Si-N пленок показало, что с увеличением потока азота размер нанокристаллитов δ-NbNx, оцененный по формуле Шеррера, уменьшался от 19.34 нм до 4 нм. Пленки становятся более аморфными. Кроме того, увеличение соотношения скоростей потоков азота и аргона (k = FN2/FAr) приводит к уменьшению механических свойств (нанотвердости и модуля упругости), шероховатость поверхности пленок растет. Максимальная твердость и модуль упругости пленок, полученных методом несбалансированного дуального магнетронного распыления достигала 35 ГПа и 350 ГПа соответственно. При увеличении потока азота эти характеристики уменьшались до 25 ГПа и 250 ГПа соответственно.