Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)
Permanent URI for this collectionhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/197
Browse
2 results
Search Results
Item Features of the Initial Stage of the Formation of Ti-Zr-Ni Quasicrystalline Thin Films(Sumy State University, 2020) Malykhin, S.V.; Kondratenko, V.V.; Kopylets, I.А.; Surovitskiy, S.V.; Shipkova, I.G.; Mikhailov, I.F.; Zubarev, E.N.; Bogdanov, Yu.S.Методами рентгенівської дифрактометрії, електронної мікроскопії та растрової електронної мікроскопії досліджені особливості початкової стадії формування квазікристалічної фази в тонких плівках Ti-Zr-Ni. Плівки отримували методом магнетронного розпилення мішені складу Ti41Zr38,3Ni20,7 (ат. %), осадженням на підкладки при температурі Т = 300 K і подальшим вакуумним відпалом. Встановлено, що безпосередньо після осадження плівки є рентгено-аморфними, наноструктурованими. Аналіз функцій радіального розподілу для плівок в початковому стані і після годинного вакуумного відпалу дозволяє стверджувати, що вже безпосередньо після осадження в ближньому атомному оточенні переважає невпорядкований кластерний стан топологічно близький до ікосаедричного. Робиться висновок, що атоми розташовані не хаотично, а утворюють "перехідну" структуру з недосконалим порядком за типом трьох оболонок укладання кластера Бергмана з використанням ікосаедрів і додекаедрів. Така структура є "підготовленим" зародком для подальшого формування ікосаедричної фази при нагріванні. Аналіз результатів відпалів дозволяє висловити припущення, що якісний характер переходу від псевдо аморфної фази до квазікристалічної, а також масштаб змін визначаються часом і температурою відпалу, а також товщиною плівки. Чим менше товщина, тим більше загальмовані процеси відпалу. Показано, що відпалом плівок товщиною 6 мкм і більше при температурі 500°С тривалістю понад 28 год можна отримувати однофазні квазікристалічні покриття з параметром квазікристалічності aq близько 0,5245 нм.Item Structure and Phase Formation Features of Ti-Zr-Ni Quasicrystalline Films under Heating(Sumy State University, 2019) Malykhin, S.V.; Kondratenko, V.V.; Kopylets, I.А.; Surovitskiy, S.V.; Baturin, А.А.; Mikhailov, I.F.; Reshetnyak, M.V.; Borisova, S.S.; Bogdanov, Yu.S.У роботі описуються особливості вирощування тонких плівок Ti-Zr-Ni методом магнетронного розпилення мішеней складу Ti53Zr30Ni18 та Ti41Zr38.3Ni20.7 на підкладки при Т = 300 K з наступним відпалом у вакуумі. Вивчено особливості формування фазового складу, структури та термічної стабільності тонких плівок квазікристалів. Встановлено, що плівки у вихідному стані є рентгено-аморфними, або нанокристалічними з розміром областей розсіювання згідно Шерреру близько 1.6-1.8 нм незалежно від елементного складу мішені, яка розпилювалась. Ця структура є відносно стабільною до температури 673 K, при якій починається формування квазікристалічної фази. В плівках складу Ti53Zr30Ni18 найбільша кількість квазікристалічної фази, яка характеризується параметром квазікристалічності aq = 0.517 нм, спостерігається при температурі відпалу 673 K. Вона доповнюється домішкою W-фази кристала-апроксиманта 1/1. В плівках складу Ti41Zr38.3Ni20.7 оптимальна температура відпалу знаходиться між 823 K та 873 K. Квазікристалічна фаза характеризується параметром квазікристалічності aq = 0.5205 нм. Крім того, вперше отримані дані про формування 2/1 кристалічного апроксиманту як фази домішки. При відпалу за температур понад 873 K встановлено розпад фаз квазікристала та апроксиманта на стабільні при високих температурах кристалічні фази згідно діаграмою рівноваги.