Кінетика диспергування при відпалі у вакуумі ніобієвих та гафнієвих наноплівок, нанесених на неоксидні матеріали
Досліджено кінетику диспергування ніобієвих та гафнієвих наноплівок завтовшки 100 нм, які нанесені на зразки з кераміки на основі Si₃N₄ і скловуглецю та відпалені у вакуумі при температурах 1200—1400 °С впродовж різних часових проміжків (2—20 хв). Встановлено, що інтенсивність диспергування сполучен...
Збережено в:
| Дата: | 2012 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України
2012
|
| Назва видання: | Адгезия расплавов и пайка материалов |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/115870 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Кінетика диспергування при відпалі у вакуумі ніобієвих та гафнієвих наноплівок, нанесених на неоксидні матеріали / Ю.В. Найдіч, І.І. Габ, Т.В. Стецюк, Б.Д. Костюк, Є.Ф. Кузьменко // Адгезия расплавов и пайка материалов. — 2012. — Вып 45. — С. 71-78. — Бібліогр.: 16 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-115870 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1158702017-04-16T03:02:47Z Кінетика диспергування при відпалі у вакуумі ніобієвих та гафнієвих наноплівок, нанесених на неоксидні матеріали Найдіч, Ю.В. Габ, І.І. Стецюк, Т.В. Костюк, Б.Д. Кузьменко, Є.Ф. Контактное взаимодействие твердых тел на границе с твердыми и жидкими фазами Досліджено кінетику диспергування ніобієвих та гафнієвих наноплівок завтовшки 100 нм, які нанесені на зразки з кераміки на основі Si₃N₄ і скловуглецю та відпалені у вакуумі при температурах 1200—1400 °С впродовж різних часових проміжків (2—20 хв). Встановлено, що інтенсивність диспергування сполучень плівка—неметал в однакових режимах відпалу різна. В наноплівках на кераміці на основі Si₃N₄ певні структурні зміни спостерігаються вже після відпалу при 1200 °С, а при температурі 1300 °С ці плівки вже значно диспергують, в той час як плівки на скловуглеці зазнають зміни лише після відпалу при 1400 °С. Исследована кинетика диспергирования ниобиевых и гафниевых нанопленок толщиной 100 нм, нанесенных на поверхность керамики на основе Si₃N₄ и стеклоутлерода и отожженных в вакууме при температурах 1200—1400 °С в течение различных промежутков времени (2—20 мин). Установлено, что интенсивность диспергирования соединений пленка—неметалл при одинаковых режимах отжига разная. В нанопленках на керамике на основе Si₃N₄ определенные структурные изменения наблюдаются уже после отжига при 1200 °С, а при температуре 1300 °С эти пленки уже значительно диспергируют, в то время как пленки на стеклоуглероде изменяются только после отжига при 1400 °С. Dispersion kinetics which is proceeds in niobium and hafnium nanofilms by thickness of 100 nm deposited onto oxygen-free inorganic materials as a result of them annealing in vacuum at temperatures 1200—1400 °C during various time (2—20 min) is investigated. It is established, that dispergation intensity of film—nonmetal joints at identical modes annealing is different. In nanofilms which were deposited onto ceramics on basis Si₃N₄ the certain structural changes are observed already after annealing at 1200 °C, and at temperature 1300 °C these films already are considerably dispergated while the films deposited onto carbon glass are changed only after annealing at 1400 °C. 2012 Article Кінетика диспергування при відпалі у вакуумі ніобієвих та гафнієвих наноплівок, нанесених на неоксидні матеріали / Ю.В. Найдіч, І.І. Габ, Т.В. Стецюк, Б.Д. Костюк, Є.Ф. Кузьменко // Адгезия расплавов и пайка материалов. — 2012. — Вып 45. — С. 71-78. — Бібліогр.: 16 назв. — укр. 0136-1732 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/115870 539.216.2: 546.882:546.83 uk Адгезия расплавов и пайка материалов Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Контактное взаимодействие твердых тел на границе с твердыми и жидкими фазами Контактное взаимодействие твердых тел на границе с твердыми и жидкими фазами |
| spellingShingle |
Контактное взаимодействие твердых тел на границе с твердыми и жидкими фазами Контактное взаимодействие твердых тел на границе с твердыми и жидкими фазами Найдіч, Ю.В. Габ, І.І. Стецюк, Т.В. Костюк, Б.Д. Кузьменко, Є.Ф. Кінетика диспергування при відпалі у вакуумі ніобієвих та гафнієвих наноплівок, нанесених на неоксидні матеріали Адгезия расплавов и пайка материалов |
| description |
Досліджено кінетику диспергування ніобієвих та гафнієвих наноплівок завтовшки 100 нм, які нанесені на зразки з кераміки на основі Si₃N₄ і скловуглецю та відпалені у вакуумі при температурах 1200—1400 °С впродовж різних часових проміжків (2—20 хв). Встановлено, що інтенсивність диспергування сполучень плівка—неметал в однакових режимах відпалу різна. В наноплівках на кераміці на основі Si₃N₄ певні структурні зміни спостерігаються вже після відпалу при 1200 °С, а при температурі 1300 °С ці плівки вже значно диспергують, в той час як плівки на скловуглеці зазнають зміни лише після відпалу при 1400 °С. |
| format |
Article |
| author |
Найдіч, Ю.В. Габ, І.І. Стецюк, Т.В. Костюк, Б.Д. Кузьменко, Є.Ф. |
| author_facet |
Найдіч, Ю.В. Габ, І.І. Стецюк, Т.В. Костюк, Б.Д. Кузьменко, Є.Ф. |
| author_sort |
Найдіч, Ю.В. |
| title |
Кінетика диспергування при відпалі у вакуумі ніобієвих та гафнієвих наноплівок, нанесених на неоксидні матеріали |
| title_short |
Кінетика диспергування при відпалі у вакуумі ніобієвих та гафнієвих наноплівок, нанесених на неоксидні матеріали |
| title_full |
Кінетика диспергування при відпалі у вакуумі ніобієвих та гафнієвих наноплівок, нанесених на неоксидні матеріали |
| title_fullStr |
Кінетика диспергування при відпалі у вакуумі ніобієвих та гафнієвих наноплівок, нанесених на неоксидні матеріали |
| title_full_unstemmed |
Кінетика диспергування при відпалі у вакуумі ніобієвих та гафнієвих наноплівок, нанесених на неоксидні матеріали |
| title_sort |
кінетика диспергування при відпалі у вакуумі ніобієвих та гафнієвих наноплівок, нанесених на неоксидні матеріали |
| publisher |
Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України |
| publishDate |
2012 |
| topic_facet |
Контактное взаимодействие твердых тел на границе с твердыми и жидкими фазами |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/115870 |
| citation_txt |
Кінетика диспергування при відпалі у вакуумі ніобієвих та гафнієвих наноплівок, нанесених на неоксидні матеріали / Ю.В. Найдіч, І.І. Габ, Т.В. Стецюк, Б.Д. Костюк, Є.Ф. Кузьменко // Адгезия расплавов и пайка материалов. — 2012. — Вып 45. — С. 71-78. — Бібліогр.: 16 назв. — укр. |
| series |
Адгезия расплавов и пайка материалов |
| work_keys_str_mv |
AT najdíčûv kínetikadisperguvannâprivídpalíuvakuumíníobíêvihtagafníêvihnanoplívoknanesenihnaneoksidnímateríali AT gabíí kínetikadisperguvannâprivídpalíuvakuumíníobíêvihtagafníêvihnanoplívoknanesenihnaneoksidnímateríali AT stecûktv kínetikadisperguvannâprivídpalíuvakuumíníobíêvihtagafníêvihnanoplívoknanesenihnaneoksidnímateríali AT kostûkbd kínetikadisperguvannâprivídpalíuvakuumíníobíêvihtagafníêvihnanoplívoknanesenihnaneoksidnímateríali AT kuzʹmenkoêf kínetikadisperguvannâprivídpalíuvakuumíníobíêvihtagafníêvihnanoplívoknanesenihnaneoksidnímateríali |
| first_indexed |
2025-07-08T09:31:51Z |
| last_indexed |
2025-07-08T09:31:51Z |
| _version_ |
1837070668069339136 |
| fulltext |
ISSN 0136-1732. , 2012. . 45 71
539.216.2: 546.882:546.83
. . , . . , . . , . . , . . ∗∗∗∗
,
100 ,
Si3N4
1200—1400 ° (2—20 ). ,
—
. Si3N4
1200 ° , 1300 °
,
1400 ° .
: , , , , ,
.
’
. ’
- ,
, , , .
, ’
,
’ .
,
— , ’ .
[1—7],
[8—15],
’
.
, ,
’
.
( ),
,
∗ . . — , , ,
, . . . ,
. ; . . — ,
; . . — ,
; . . — ;
. . — ,
. . . , . .
© . , . . , . . , . . , . . , 2012
ISSN 0136-1732. , 2012. . 45 72
’ ( ) ( , , ,
, ).
,
’ , ’ .
(1300—
1600 ° ), — ,
100 ,
,
’ .
,
( , Al2O3 ZrO2).. ,
(1500 ° )
.
.
,
, .
100
, , ,
40—
60 .
:
, ~100 °C (
- - ),
— (
)
, ,
.
, ,
.
Si3N4
4 3 1 .
Rz = 0,03—0,05 .
1100 °
.
-
100 10 .
100 ° ,
,
ISSN 0136-1732. , 2012. . 45 73
- -2
.
XJL-17.
( 2 20 )
( 1200 1600 ° ) , 2·10-3 .
JSM-6700 F, ZEISS EVO SO XVP - -
NanoScope IIIa, . -
,
[16]. ,
,
, ( , ).
,
( . 1).
,
. , ,
1300 ° ,
,
, 1400 ° .
20 ,
,
,
.
1200 °
(20 ) 1200 °
( . 2, 1 ),
( . 2, 1 ).
( . 2, 2 ) ,
( . 2, 2 ).
1300 °
. , 10
( . 3), 20
,
, ( . 4, 1),
( . 4, 2), 200 .
,
1300 °
,
ISSN 0136-1732. , 2012. . 45 74
. 1. ( 3000) 100
: — Si3N4; —
; —
Fig. 1. Initial metallic film (x3000) 100 nm thickness onto different oxygen-free
inorganic materials: — niobium onto Si3N4 ceramics; — niobium onto carbon glass;
— hafnium onto carbon glass
. 2. ( 3000) 100
(1) (2),
1200 ° 20 : — ; —
Fig. 2. Metallic film (x3000) 100 nm thickness onto Si3N4
ceramics (1) and carbon glass (2) which was annealed at 1200 °C
in vacuum during 20 min: — niobium; — hafnium
. 3. ( 3000) 100
, 1300 ° 10 : –
; –
Fig. 3. Metallic film (x3000) 100 nm thickness onto Si3N4 ceramics which
was annealed at 1300 °C in vacuum during 10 min: – niobium; – hafnium
1
2
ISSN 0136-1732. , 2012. . 45 75
1400 ° .
’ 10 ( . 5)
20 1400 ° .
1400 ° : 5
, 10 , 20
( . 6).
. 7
. , 1200 °
,
(20 ) 1300 ° 50%
.
. 4. (1) (2) 100
, 1300 ° 20 :
— , 3000; — -
Fig. 4. Kind of niobium (1) and hafnium (2) films 100 nm thickness onto Si3N4
ceramics which was annealed at 1300 °C in vacuum during 20 min: —
scanning microscope, x3000; — atomic-power microscope
. 5. ( 10 000) 100 ,
1400 ° 10
Fig. 5. Niobium film ( 10 000) 100 nm thickness onto carbon glass
which was annealed at 1400 °C in vacuum during 10 min
. 6. ( 3000) 100 ,
1400 ° 5 ( ), 10 ( ) 20 ( )
Fig. 6. Hafnium film ( 3000) 100 nm thickness onto carbon glass which was annealed
at 1400 °C in vacuum during 5 min ( ), 10 min ( ) and 20 min ( )
1
2
ISSN 0136-1732. , 2012. . 45 76
50
60
70
80
90
100
0 5 10 15 20
,
,
, %
. 7.
100
1200 ( ), 1300 ( ) 1400 ° ( ): —
Si3N4; —
Si3N4; —
Fig. 7. Desperation degree dependence of metallic film 100 nm
thickness onto oxygen-free inorganic materials from annealing time
at 1200 ( ), 1300 ( ) 1400 ° ( ): — niobium onto Si3N4
ceramics; — hafnium onto Si3N4 ceramics; — hafnium onto
carbon glass
80
85
90
95
100
0 5 10 15 20
,
,
, %
90
95
100
0 5 10 15 20
,
,
, %
ISSN 0136-1732. , 2012. . 45 77
, 1200 °
, 1300 °
, 80% .
1400 °
, (20 )
1400 ° 85—95% .
, ,
20 1300 °
Si3N4 1400 ° 85%
,
Si3N4
( , )
.
.
100 ,
Si3N4
1200—1400 °
(2—20 ). ,
— .
Si3N4
1200 ° ,
1300 ° ,
1400 ° .
: , , ,
, ,
.
1. . . . —
.: . , 1972. — 196 .
2. Nikolas M. Physical aspect of liquid metals // Ingenierus Blad. —
1974. — 43, No. 5. — P. 139—143.
3. . . //
. — 1959. — 4. — . 86—93.
4. Harding F. L. Wetting of ceramic oxides by molten metals under
ultrahigh vacuum / F. L. Harding, D. R. Rossington // J. Amer. Ceram.
Soc. — 1970. — 53, No. 2. — P. 87—90.
5. . .
//
. — 1989. — 2. — . 12—14.
6. Rhee S. K. Wetting ceramic by liquid metals // J. Amer. Ceram. Soc. —
1971. — 54, No. 7. — P. 332—334.
7. . . / . . ,
. . , . . . — .: , 1977. — 160 .
8. . . -
α-Al2O3 / . . ,
ISSN 0136-1732. , 2012. . 45 78
. . , . . // . . . — 2011. —
81, . 10. — . 114—121.
9. Qiao-ying T. Infiltration bonding C/SiC composite and niobium [J] /
T. Qiao-ying, C. Lai-fei, Z. Li-tong // J. of Aviation Mater. — 2004. —
24, No. 1. — P. 53—56.
10. Masaaki N. Bonding behavior between niobium and reaction-sintered
SiC / N. Masaaki, S. Tohru, O. Ikuo // Transaction of JWRI. — 1988. —
17, No. 2. — P. 67—71.
11. Shalz M. L. Ceramic joining III. Bonding of alumina via Cu/Nb/Cu
interlayers / [M. L. Shalz, B. J. Dalgleish, A. P. Tomsia et al.] // J. Mater.
Sci. — 1994. — 29, No. 14. — P. 3678—3690.
12. Marks R. A. Ceramic joining IV. Effects of processing conditions on the
properties of alumina joined via Cu/Nb/Cu interlayers / R. A. Marks,
J. D. Sugar, A. M. Glaeser // Ibid. — 2001. — 36, No. 23. — P. 5609—
5624.
13. Marks R. A. Joining of alumina via copper/niobium/copper interlayers /
[R. A. Marks, D. R. Chapmen, D. T. Danielson et al.] // Acta Mater. —
2000. — 48, No. 18—19. — P. 4425—4438.
14. . .
/ [ . . , . . , . . .] //
. — 1997. — 7/8. — . 69—74.
15. . .
/
[ . . , . . , . . .] //
. — 1968. — 3. — . 123—128.
16. . . ( )
/
[ . . , . . , . . .] // . . —
2007. — 35. — . 97—104.
03.07.12
Naidich Yu. V., Gab I. I., Stetsyuk T. V., Kostyuk B. D., Kuzmenko E. F.
Kinetics of dispersion of niobium and hafnium nanofilms deposited
onto oxygen-free inorganic materials which was a result
of annealing them in vacuum
Dispersion kinetics which is proceeds in niobium and hafnium nanofilms by thickness
of 100 nm deposited onto oxygen-free inorganic materials as a result of them annealing
in vacuum at temperatures 1200—1400 ° during various time (2—20 min) is
investigated. It is established, that dispergation intensity of film—nonmetal joints at
identical modes annealing is different. In nanofilms which were deposited onto ceramics
on basis Si3N4 the certain structural changes are observed already after annealing at
1200 °C, and at temperature 1300 °C these films already are considerably dispergated
while the films deposited onto carbon glass are changed only after annealing at 1400 °C.
Keywords: kinetics, dispersion, niobium nanofilms, hafnium nanofilms, annealing,
oxygen-free inorganic materials.
|