Структура, фазовий склад та механічні властивості покриттів на основі системи титан-вуглець - Автореферат

АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук СТРУКТУРА, ФАЗОВИЙ Склад та МЕХАНІЧНІ властивості ПОКРИТТІВ НА ОСНОВІ СИСТЕМИ ТИТАН-ВУГЛЕЦЬРобота виконана в Сумському державному університеті Науковий керівник - кандидат фізико-математичних наук, доцент Сумського державного університету Перекрестов Вячеслав Іванович, доцент кафедри фізичної електроніки Захист відбудеться “25” грудня 2003 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 55.051.02 у Сумському державному університеті за адресою: 40007, м.Суми, вул.Римського-Корсакова, 2, ауд.216, корпус ЕТ.Інтенсивний розвиток науки і техніки потребує створення конструкційних матеріалів, захисних покриттів та технологій з якісно новими характеристиками. Покриття на основі системи Ti-C в залежності від хімічного складу мають широкий спектр фізико-механічних та електрофізичних властивостей. Існує багато хімічних складів цієї системи, що потребують детального дослідження і систематизації, що, в свою чергу, дозволить створювати матеріали з необхідними властивостями. Для досягнення поставленої мети вирішуються такі основні задачі: - побудова математичної моделі, що дозволяє проводити розрахунок хімічного складу шарів у залежності від геометричних характеристик розпилювальної системи і радіального розподілу іонного струму поблизу поверхні мішені; Обєктом досліджень вибрано структурно-фазовий стан та фізико-механічні властивості, відповідно предметом - властивості покриттів системи Ті-С, отриманих магнетронним розпиленням.Наводиться методика проведення експерименту щодо отримання плівок для дослідження структурно-фазового складу і електрофізичних властивостей конденсатів системи Ti-C. У третьому розділі “Розрахунок радіальних розподілів хімічного складу і товщини покриттів системи Ti-C” за допомогою виразу для визначення маси речовини, осадженої на одиницю площі підкладки під кутом q при розпиленні атомів з нескінченно малої поверхні DAR під кутом j: ,(1) де Ме - маса речовини, що розпилюється. Був отриманий вираз для радіального розподілу товщини конденсовної плівки, що можна подати у такому вигляді: , (2) де r - густина матеріалу плівки; y - кут між нормалями до площини мішені за відсутності рельєфу та при її виробленні; l - відстань від центра підкладки до розглянутої точки; h - відстань від мішені до підкладки; G(S) - радіальний розподіл швидкості розпилення мішені; t - час осадження. Була отримана універсальна функція радіального розподілу швидкості розпилення поверхні мішені у вигляді такого виразу: ,(3) де G0 і Gm відповідно швидкості розпилення в центрі мішені та в центрі зони ерозії; f1(S)=cos(2p?(S/Sm)k); f2(S)=cos(p?(S/Sm)k); k - показник, що визначає положення зони ерозії; Sm - максимальний радіус зони розпилення. Четвертий розділ “Структура, фазовий склад та електрофізичні властивості шарів системи Ti-C, отриманих при конденсації слабопересичених вуглецево-титанових парів” містить результати досліджень структури, фазового складу і електрофізичних властивостей шарів системи Ti-C, отриманих при конденсації слабопересичених вуглецево-титанових парів та при концентрації С менше 50 ат.%.

ОСНОВНИЙ зміст РОБОТИ