Теоретично передбачено і експериментально реалізовано просторово розподілену селективність у процесі формування шарів Al і Cu з використанням стаціонарної нерівноважної конденсації (СНК). Показано, що "архітектура" шарів визначається положенням критичної енергії по відношенню до ефективних енергій зв'язку сконденсованих атомів на моносходинках різних кристалографічних площин, причому швидкість СНК можна суттєво підвищити, впливаючи на ростову поверхню потоком іонів приблизно однакової енергії.

Вивчено закономірності та механізми селективного зародження та росту різних структурно-фазових форм вакуумних конденсатів за умов стаціонарного нерівноважного переходу речовини у конденсований стан на прикладі деяких металів та вуглецю. Досліджено роль фізичних властивостей осаджуваних матеріалів та ступеня нерівноважності конденсації щодо проявів польової, структурної та фазової селективностей під час осадження речовини зі слабкопересичених парів, а також з високопересичених парів за безпосередньої дії плазми на ростову поверхню. Вивчено формування високопористих шарів різної "архітектури" та деяких фазових модифікацій вуглецю залежно від ступеня прояву певного виду селективності.

Вивчено закономірності структуроутворення надтонких плівок срібла на відколах KCl, а також на відколах KCl, покритих шаром полімеру РС403 або ma-N405. Виявлено ефект, еквівалентний зниженню порогу перколяції. Він є наслідком використання методики осадження, за якою на поверхню підложжя безпосередньо діє низькотемпературна плазма та пари конденсуються за умов, близьких до термодинамічної рівноваги. На основі досліджень за допомогою просвітлювальної електронної мікроскопії та електронної дифракції встановлено, що зародження плівки срібла відбувається у вигляді формування надтонкого аморфного шару, а у разі подальшого нарощування плівки стається поступовий перехід у полікристалічний стан або зародження та ріст незв'язаних один з одним об'ємних кристалів.

Для нанесення багатокомпонентних високоентропійних металевих покриттів із покращеними захисними властивостями авторами запропоновано новий пристрій на основі магнетронного розпорошення та ефекту пустотілого катода, в якому мішень виконано у вигляді складеного стрижня. Область використання цього пристрою включає нанесення покриттів на внутрішню поверхню труб малого діаметра (від 4 см). У даній роботі розвинуто математичну модель масоперенесення розпорошеної речовини для зазначеного пристрою, яка надає змогу розраховувати розподіл молярних часток компонентів покриття залежно від координати поверхні осадження, конфігурації складеної мішені-стрижня та геометричних розмірів основних конструктивних елементів пристрою.

Висвітлено питання прояву фазової або просторово розподіленої селективності за умов квазірівноважної стаціонарної конденсації речовини. Викладено низку математичних моделей, які пояснюють процеси самоорганізованого формування наносистем за безпосередньої дії низькотемпературної плазми на ростову поверхню. Показано, що поатомне збирання виступає привабливим засобом створення нових для практичного застосування наносистем.

Індекс рубрикатора НБУВ: К663.6-18

Рубрики:

Інші види покриттів металів

Шифр НБУВ: Ж26618 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розроблено новий технологічний підхід одержання багатокомпонентних покриттів іонним розпиленням стрижня, що складений із шайб таких елементів, як W, Ta, Hf, Ti, Mo, Cr, Al і C, та співвісно розташований у трубі з внутрішнім діаметром 39 мм. За концентрацій у покриттях 41 - 55 % (ат.) вуглецю і 34 - 37 % (ат.) титану формується ГЦК-фаза з близькими до сполуки TiC параметрами гратки, а за максимального значення концентрації Ta, Hf, Ti, Mo, Cr і W відбувається перехід до аморфного стану з одночасним підвищенням мікротвердості до 21 ГПа.

Запропоновано нову методику одержання покриттів системи (CrCoNiFeTi)C шляхом іонного розпорошення стрижня, що складений із шайб відповідних металів і вуглецю. Елементний склад покриттів задовільно узгоджується з розподілом різних металів та вуглецю вздовж розпорошуваного стрижня. За допомогою растрової та просвітлювальної електронної мікроскопії, а також рентгенофазового аналізу встановлено, що покриття складаються з дрібнодисперсних полікристалів з розмірами зерен у декілька нанометрів. З підвищенням концентрації вуглецю приблизно в межах від 14 до 48 ат. % відбувається карбідизація титану та зменшення шорсткості поверхні покриттів, що призводить до підвищення їх мікротвердості відповідно від 7 до 27 ГПа.