Structure, properties and morphology of nanostructured coatings solid Ti-Si-N

The work presents a comparative analysis of results obtained from samples of nanostructured
 Ti-Si-N coatings. Element composition, defect structure, concentration of elements throughout the
 depth of coating and morphology of films were studied using the techniques of slow positro...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Физическая инженерия поверхности
Дата:2013
Автори: Zhollybekov, B., Kaverin, M.V.
Формат: Стаття
Мова:Англійська
Опубліковано: Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України 2013
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/100310
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:Structure, properties and morphology of nanostructured coatings solid Ti-Si-N/ M.V. Kaverin, B. Zhollybekov // Физическая инженерия поверхности. — 2013. — Т. 11, № 3. — С. 263–269. — Бібліогр.: 19 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862543025367941120
author Zhollybekov, B.
Kaverin, M.V.
author_facet Zhollybekov, B.
Kaverin, M.V.
citation_txt Structure, properties and morphology of nanostructured coatings solid Ti-Si-N/ M.V. Kaverin, B. Zhollybekov // Физическая инженерия поверхности. — 2013. — Т. 11, № 3. — С. 263–269. — Бібліогр.: 19 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Физическая инженерия поверхности
description The work presents a comparative analysis of results obtained from samples of nanostructured
 Ti-Si-N coatings. Element composition, defect structure, concentration of elements throughout the
 depth of coating and morphology of films were studied using the techniques of slow positron beam
 (SPB), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Rutherford backscattering spectrometry (RBS),
 proton microbeam (µ-PIXE), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy with energy −
 dispersive analysis (SEM with EDS). Results of mentioned above experiments showed that changing
 the substrate potential during deposition of coatings the stoichiometry and morphology of obtained
 coatings changes too. After thermal treatment up to 600 °C the formation of two phases: solid solution
 of TiN, and amorphous or quasi-amorphous α-SiNx (Si₃N₄) envelope was observed. During experiments
 the grain size did not change significantly, while the extra energy was used for the completion of the
 spinodal (phase) segregation. В работе представлен сравнительный анализ результатов, полученных на образцах наноструктурированных покрытий Ti-Si-N. Элементный состав, дефектная структура, концентрация элементов по глубине покрытия и морфология пленок были изучены с использованием таких методов как пучок медленных позитронов (SPB), рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии
 (РФЭС), резерфордовского обратного рассеяния (RBS), протонного микропучка (µ-PIXE), рентгеноструктурного анализа (РСА), сканирующей электронной микроскопии с энергодисперсионным анализом (SEM с EDS). Результаты указанных выше экспериментов показали, что изменение потенциала подложки во время нанесения покрытий приводит к изменению стехиометрии и морфологии получаемых покрытий. Кроме того после термической обработки до
 600 °С наблюдается образование двух фаз: твердого раствора TiN и аморфной или квазиаморфной фазы α-SiNх (Si₃N₄). В ходе экспериментов размер зерна не изменился, а дополнительная
 термическая обработка способствовала завершению спинодальный (фазовой) сегрегации. У роботі представлений порівняльний аналіз результатів, отриманих на зразках наноструктурованих покриттів Ti-Si-N. Елементний склад, дефектна структура, концентрація елементів за
 глибиноюпокриття та морфологія плівок були досліджені з використанням таких методів як
 пучок повільних позитронів (SPB), рентгенівської фотоелектронної спектроскопії (РФЕС), резерфордівського зворотнього розсіювання (RBS), протонного мікропучка (µ-PIXE), рентгеноструктурного аналізу (РСА), скануючої електронної мікроскопіїз енергодисперсійним аналізом (SEM
 з EDS). Результати зазначених вище експериментів показали, що змінювання потенціалу підкладки під час нанесення покриттів призводить до змінювання стехіометрії та морфології одержаних
 покриттів. Крім того після термічної обробки при 600 °С спостерігається утворення двох фаз:
 твердого розчину TiN та аморфної або квазіаморфної фази α-SiNх (Si₃N₄). У ході експериментів
 розмір зерна не змінився, а додаткова термічна обробка сприяла завершенню спінодальної
 (фазової) сегрегації.
first_indexed 2025-11-24T20:12:58Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-100310
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1999-8074
language English
last_indexed 2025-11-24T20:12:58Z
publishDate 2013
publisher Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України
record_format dspace
spelling Zhollybekov, B.
Kaverin, M.V.
2016-05-19T15:48:45Z
2016-05-19T15:48:45Z
2013
Structure, properties and morphology of nanostructured coatings solid Ti-Si-N/ M.V. Kaverin, B. Zhollybekov // Физическая инженерия поверхности. — 2013. — Т. 11, № 3. — С. 263–269. — Бібліогр.: 19 назв. — англ.
1999-8074
PACS NUMBER: 61.05.CM, 61.46.HK, 62.20.QP.68.37.HK, 81.15.-Z
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/100310
The work presents a comparative analysis of results obtained from samples of nanostructured
 Ti-Si-N coatings. Element composition, defect structure, concentration of elements throughout the
 depth of coating and morphology of films were studied using the techniques of slow positron beam
 (SPB), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Rutherford backscattering spectrometry (RBS),
 proton microbeam (µ-PIXE), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy with energy −
 dispersive analysis (SEM with EDS). Results of mentioned above experiments showed that changing
 the substrate potential during deposition of coatings the stoichiometry and morphology of obtained
 coatings changes too. After thermal treatment up to 600 °C the formation of two phases: solid solution
 of TiN, and amorphous or quasi-amorphous α-SiNx (Si₃N₄) envelope was observed. During experiments
 the grain size did not change significantly, while the extra energy was used for the completion of the
 spinodal (phase) segregation.
В работе представлен сравнительный анализ результатов, полученных на образцах наноструктурированных покрытий Ti-Si-N. Элементный состав, дефектная структура, концентрация элементов по глубине покрытия и морфология пленок были изучены с использованием таких методов как пучок медленных позитронов (SPB), рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии
 (РФЭС), резерфордовского обратного рассеяния (RBS), протонного микропучка (µ-PIXE), рентгеноструктурного анализа (РСА), сканирующей электронной микроскопии с энергодисперсионным анализом (SEM с EDS). Результаты указанных выше экспериментов показали, что изменение потенциала подложки во время нанесения покрытий приводит к изменению стехиометрии и морфологии получаемых покрытий. Кроме того после термической обработки до
 600 °С наблюдается образование двух фаз: твердого раствора TiN и аморфной или квазиаморфной фазы α-SiNх (Si₃N₄). В ходе экспериментов размер зерна не изменился, а дополнительная
 термическая обработка способствовала завершению спинодальный (фазовой) сегрегации.
У роботі представлений порівняльний аналіз результатів, отриманих на зразках наноструктурованих покриттів Ti-Si-N. Елементний склад, дефектна структура, концентрація елементів за
 глибиноюпокриття та морфологія плівок були досліджені з використанням таких методів як
 пучок повільних позитронів (SPB), рентгенівської фотоелектронної спектроскопії (РФЕС), резерфордівського зворотнього розсіювання (RBS), протонного мікропучка (µ-PIXE), рентгеноструктурного аналізу (РСА), скануючої електронної мікроскопіїз енергодисперсійним аналізом (SEM
 з EDS). Результати зазначених вище експериментів показали, що змінювання потенціалу підкладки під час нанесення покриттів призводить до змінювання стехіометрії та морфології одержаних
 покриттів. Крім того після термічної обробки при 600 °С спостерігається утворення двох фаз:
 твердого розчину TiN та аморфної або квазіаморфної фази α-SiNх (Si₃N₄). У ході експериментів
 розмір зерна не змінився, а додаткова термічна обробка сприяла завершенню спінодальної
 (фазової) сегрегації.
Authors thanks A.D. Pogrebnjak (Sumy, Ukraine) for measuring of profiles defects using slow positron beam, G. Abrasonis (Dresden, Germany) for elements’ composition studies using RBS-analysis, V.M. Beresnev (Kharkov, Ukraine), D.A. Kolesnikov (Belgorod, Russia) and R. Krause-Rehberg (Halle, Germany). The work was done under financial support of Ministry of Education and Science of Ukraine (state program, order No. 411), and in collaboration with NIMS (Tsukuba, Japan) and Martin-Luther University (Dresden, Germany). The work was supported by Ministry of Education and Science of Ukraine (project No. 011U001382). Authors are grateful to the staff of the Joint Research Center “Diagnostics of Structure and Properties of Nanomaterials” (Belgorod State University, Russia) for their assistance with instrumental analysis.
en
Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України
Физическая инженерия поверхности
Structure, properties and morphology of nanostructured coatings solid Ti-Si-N
Структура, свойства и морфология твердых наноструктурированных покрытий Ti-Si-N
Структура, властивості та морфологія твердих наноструктурованих покриттів Ti-Si-N
Article
published earlier
spellingShingle Structure, properties and morphology of nanostructured coatings solid Ti-Si-N
Zhollybekov, B.
Kaverin, M.V.
title Structure, properties and morphology of nanostructured coatings solid Ti-Si-N
title_alt Структура, свойства и морфология твердых наноструктурированных покрытий Ti-Si-N
Структура, властивості та морфологія твердих наноструктурованих покриттів Ti-Si-N
title_full Structure, properties and morphology of nanostructured coatings solid Ti-Si-N
title_fullStr Structure, properties and morphology of nanostructured coatings solid Ti-Si-N
title_full_unstemmed Structure, properties and morphology of nanostructured coatings solid Ti-Si-N
title_short Structure, properties and morphology of nanostructured coatings solid Ti-Si-N
title_sort structure, properties and morphology of nanostructured coatings solid ti-si-n
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/100310
work_keys_str_mv AT zhollybekovb structurepropertiesandmorphologyofnanostructuredcoatingssolidtisin
AT kaverinmv structurepropertiesandmorphologyofnanostructuredcoatingssolidtisin
AT zhollybekovb strukturasvoistvaimorfologiâtverdyhnanostrukturirovannyhpokrytiitisin
AT kaverinmv strukturasvoistvaimorfologiâtverdyhnanostrukturirovannyhpokrytiitisin
AT zhollybekovb strukturavlastivostítamorfologíâtverdihnanostrukturovanihpokrittívtisin
AT kaverinmv strukturavlastivostítamorfologíâtverdihnanostrukturovanihpokrittívtisin