Моделирование технологического процесса магнетронного распыления, обеспечивающего заданные физико-механические свойства нанокомпозитных покрытий металлорежущего инструмента

  • автор:
  • специальность ВАК РФ: 05.02.07
  • научная степень: Кандидатская
  • год, место защиты: 2012, Рыбинск
  • количество страниц: 196 с. : ил.
  • бесплатно скачать автореферат
  • стоимость: 240,00 руб.
  • нашли дешевле: сделаем скидку
  • формат: PDF + WORD
pdfdoc

действует скидка от количества
2 диссертации по 223 руб.
3, 4 диссертации по 216 руб.
5, 6 диссертаций по 204 руб.
7 и более диссертаций по 192 руб.
Титульный лист Моделирование технологического процесса магнетронного распыления, обеспечивающего заданные физико-механические свойства нанокомпозитных покрытий металлорежущего инструмента
Оглавление Моделирование технологического процесса магнетронного распыления, обеспечивающего заданные физико-механические свойства нанокомпозитных покрытий металлорежущего инструмента
Содержание Моделирование технологического процесса магнетронного распыления, обеспечивающего заданные физико-механические свойства нанокомпозитных покрытий металлорежущего инструмента
Вы всегда можете написать нам и мы предоставим оригиналы страниц диссертации для ознакомления

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
НМ - Несбалансированный магнетрон MPC - Магнетронно-распылительная система РИЭ - Распределение ионной энергии ЭКА - Электростатический квадрупольный анализатор ДРЛ - Дифракция рентгеновских лучей РДСП - Рентгеновская дифракция скользящего падения ACM - Атомно-силовая микроскопия РЭМ - растровая электронная микроскопия
стэм - сканирующая трансмиссионная электронная микроскопия
ткп - Темное катодное пространство
Р.г. - Реакционный газ
р.р.г. - Регулятор расхода газа
PVD - Физическое осаждение из паровой фазы
CVD - Химическое осаждение из паровой фазы
PECVD - Химическое осаждение из паровой фазы с использованием ассистирующей плазмы
Тт - Термостойкость, °С
Ток - Стойкость к окислению, мкг/см
Ти - Стойкость к истиранию, мм3/Н-м
о Остаточное напряжение, ГПа
Си - Предел прочности на изгиб, МПа
d - Диаметр зерна, кристаллита, мкм
ds-t - Расстояние мишень - подложка, мм
т - Длительность импульса, мкс
W - Мощность импульса, кВт
Я - Инденторная твердость, ГПа
Е - Модуль Юнга, ГПа
we. - Упругое восстановление, %
Н3/Е2 - Устойчивость к пластической деформации, ГПа
НЕ Величина, характеризующая степень адгезия покрытия к подложке
t - Температура подложки, °С
tn - Температура плавления материала, °С
tTn - Температура технологического процесса магнетронного распыления, °С
Рр - Рабочее давление газа в камере, Па
Еобщ - Общая энергия ионов, бомбардирующих поверхность подложки, эВ
Ylam - Поток распыленных атомов, см'2с
Muoh - Поток ионов плазмы бомбардирующих поверхность мишени, см' с
W - Отношение ион-к-атому
u,d - Разрядное напряжение, В
h - Разрядный ток, А
Ub - Напряжение смещения, В

1Ь - Ток смещения, А
т0 - Время паузы между импульсами, мкс
А1 Общая механическая работа вдавливания, Дж
Аш Механическая работа пластической деформации, Дж
Ау„р Механическая работа упругого восстановления, Дж
£ - угол между магнетронами в дуальном магнетроне, град
/ф - Величина нагрузки на индентор в вертикальном
направлении,Н / - частота импульсов, Гц
1С] - Величина нагрузки при появлении первой трещины, Н
ЬС2 - Величина нагрузки, характеризующая отслаивание участков покрытия, Н
Ьсз - Величина нагрузки, характеризующая пластичное истирание покрытия, Н в - Угол скольжения, град с Порядок отражения
с1,ш, - Величина межплоскостных расстояний, мм
аИкт Параметры решетки
снкь
р - Коэффициент трения
]Нк1 Интегральная интенсивность отражения НКЬ
г Постоянная для всех линий дифрактограммы величина
ц - Коэффициент линейного ослабления образца
с - Порядок отражения
Рнкь - Фактор повторяемости
Кнкь ~ Структурный фактор (с учетом теплового множителя)
V,, - Объем элементарной ячейки, мм
V - Объемная доля определенной фазы
1щ, 1п - интенсивность соответственно падающего и отраженного луча
кр - Толщина рассеивающего слоя, мм
аз Компонента главных напряжений, нормальная к поверхности об-
разца, ГПа
с!0 - Межплоскостное расстояние плоскостей (НКЬ) в ненапряженном
состоянии
с13 - Межплоскостное расстояние в направлении нормали к поверхности
образца, мм
й?Ф,ф - Межплоскостное расстояние тех же плоскостей в напряженном состоянии, измеряемое в направлении, определяемом углами |/, ф, мм к - Коэффициент Пуассона
к5 - Коэффициент распыления материала мишени
ЕМе Энергия атомов металла, распыленной мишени, эВ
£> - Расход газа, м3/мин
Рбаз - Базовое давление в камере, Па
1& - Ток поддержки НМ при ионной очистке, А

иы - Напряжение смещения при ионной очистке, В
/м» - Ток смещения при ионной очистке, А
к ит - Максимальная глубина выработки мишени, нм
& - Скорость откачки газа, л/с
В - Величина потока ионов, А/м2
Я - Длина свободного пробега электронов, мм
Ск - Требуемая концентрация реактивного газа, %
Чех - Продолжительность технологической стадии, мин
р - Плотность электрического заряда, Кл-м"3
£о - Диэлектрическая постоянная, Ф/м
е - Заряд электрона, Кл
ик Катодное падение потенциала, В
Е,- - Относительная диэлектрическая проницаемость среды
до - Радиус экранирования Дебая, м
Уе - Скорость электронов, м/с
те - Масса покоя электрона, кг
&)Ье - Ленгмюровская частота, Гц
Ч, - среднее время между двумя столкновениями, с
V Частота электрон-атомных столкновений, Гц
V« - Частота столкновений атомов, Гц
Ек - Энергия теплового движения частиц, Дж
ьк - Кулоновский логарифм
т - Масса частицы, кг
ти т2 - Массы бомбардирующего иона (атома) и атома твердого тела, соответственно, кг
ух - Поперечная составляющая скорости частицы, м/с
(Ов - Лармовская частота, Гц
со - Циклотронная частота, Гц;
В - Вектор магнитной индукции, Тл
Я - Заряд частицы, Кл
Я Радиус Лармовской окружности,м
кд - Постоянная Больцмана, Дж/К
р ‘-‘К.ср - Средняя кинетическая энергия атомов рабочего газа, К
- Сечение резонансной перезарядки, эВ
л - Поток ионов вышедший из плазмы, А/м2
Ля - Поток ионов достигши некоторого сечения «а» без перезарядок, А/м2
- Величина пройденного пути ионом, м
Хткп - Сечение, отсчитываемое от границы плазма - темное катодное пространство, м
дд - Дельта функция Дирака
te - Электронная температура плазмы, К
К - Длина свободного пробега атома относительно процесса резонанс-

Однако метод магнетронного распыления имеет и свои отрицательные особенности, которые требуют более глубокого исследования и последующей доработки. Рассмотрим данный метод более подробно.
1.3 Магнетронные распылительные системы
Основным инструментов в процессе магнетронного распыления является система магнетронов. Именно она определяет процесс получения и формирования покрытия. Далее будут изучены наиболее распространенные магнетронно -распылительные системы (MPC).
1.3.1 Типовые Конструкции MPC

J jjj
13 ЖЇ5 [
] с] Ж |Ь [
ЖІЄЗІЖ
IH ч|

Рис. 1.9 - Конструктивные схемы магнетронных систем распыления: I- катод-мишень; 2 - анод; 3 - подложкодержатель; 4 - магнитная система; 5 - экран; 6 -зона распыления. (Стрелками показано напраление силовых линий магнитного
поля.)
Вы всегда можете написать нам и мы предоставим оригиналы страниц диссертации для ознакомления

Рекомендуемые диссертации данного раздела