Mechanical properties and structure of amorphous and crystalline B.sub.4./sub.C films

0322294 - FZÚ 2009 RIV CH eng J - Journal Article
Kulykovskyy, Valeriy - Vorlíček, Vladimír - Boháč, Petr - Čtvrtlík, Radim - Stranyánek, Martin - Deyneka, Alexander - Jastrabík, Lubomír
Mechanical properties and structure of amorphous and crystalline B₄C films.
[Mechanické vlastnosti a struktura amorfních a krystalických vrstev B₄C.]
Diamond and Related Materials. Roč. 18, č. 1 (2009), 27-33. ISSN 0925-9635. E-ISSN 1879-0062
R&D Projects: GA AV ČR KAN301370701; GA MŠMT OC 097
Institutional research plan: CEZ:AV0Z10100520
Keywords : sputtering * hardness * elastic modulus * boron carbide films
Subject RIV: BM - Solid Matter Physics ; Magnetism
Impact factor: 1.822, year: 2009

Amorphous and crystalline films were prepared by magnetron sputtering of hot-pressed B4C target. Hardness, elastic modulus, intrinsic stress and structure were investigated in dependence on the substrate bias and deposition temperature. Electron diffraction and Raman spectroscopy show amorphous structure for all the films deposited at temperatures below 900 °C. Crystalline B4C phase appears at T > 900 °C. The hardness and elastic modulus of the films deposited on unheated substrates decrease with increasing negative substrate bias. These variations correlate well with those observed for compressive stress, argon content in films and intensity of Raman spectra.

Amorfní a krystalické vrstvy připraveny magnetronovým rozprašováním slisovaného terče B4C. Tvrdost, elastický modul, intrinsický stres a struktura bytly zkoumány v závislosti na předpětí substrátu a deposiční teplotě. Elektronová difrakce a Ramanova spektra ukazují, že vrtsvy deponované při teplotách pod 900 °C jsou amorfní. Krystalický B4C se objevuje pro T > 900 °C. Tvrdost a elastický modul vrstaev deponovaných na nevyhřáté podložky klesá s růstem záporného předpětí na podložce. Tyto změny dobře korelují s kompresivním pnutím, obsahem argonu a intenzitou Ramanových spekter.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0170603