Аморфты алмазтектес көміртекті қабықшаның электронды қасиетінің модификациясы

КІРІСПЕ
1.1 Аморфты алмазтектес көміртекті қабықшаның электронды қасиетінің модификациясы
1.2 Көміртектің құрылымды модификациясы.
1.3 Аморфты көміртегі.
1.4 Гидрогенизирленген аморфты көміртегі.
1.5 Алмазтектес көміртегі.
II ТӘЖІРБИЕЛІК БӨЛІМ
2.1 Әртүрлі әдіспен алынған гидрогенизирленген алмазтектес көміртегінің қабықшасының қасиеті және құрылымы
2.2 a.C:H қабықшасының микроқаттылығы және құрылымы, байланыс сипаттамасы
2.3 a.C:H қабықшасына қоспа енгізу үшін қолданылатын әдістер
2.4 Алмазтектес көміртегінің электрондық қасиетінің қазіргі заманғы мәселелер модификациясы
2.5 a.C:H қабықшасын жасау технологиясы және зерттеу әдісі
2.5. Жартылай өткізгіштердің оптикалық мөлдірлігінің спектрін зерттеу жолымен олардың рұқсат етілмеген өңірінің енін анықтау
III ТӘЖІРИБЕ НӘТИЖЕСІН ТАЛҚЫЛАУ
3.1 a.C:H электрлік және оптикалық қасиеті.
3.2 a.C:H қабықша құрылымының зерттелуі.
3.3 a.C:H құрылымдық модификациясы.
ҚОРЫТЫНДЫ
Қолданылған әдебиеттер тізімі
Ең алдымен, құрылымды ретсіз көміртегідегі, электрондық процесс табиғатын түсіну қажет, бұзылған трансляциялық симметрияның ортаға өтуі және осы материалдың жаңа облысының табылуы техниканың әр түрлі саласында қолданылады.
Қазіргі уақытта ретсіз құрылымды көміртектің көп түрлері бар. Оларға шынытәрізді көміртек, аморфты фторлы көміртек a-C:F, нитрогенизирленген көміртек a-C:H, графиттектес және полимертектес көміртек, гидрогенизирленген алмазтектес көміртек және тағы басқалары жатады. Зерттеушілер гидрогенизерленген аморфты алмазтектес көміртекке ерекше көңіл бөліп отыр. Бұл материалдың керемет механикалық және электронды қасиетпен байланысы маңызды. a-C:H қаттылығы табиғи алмаздың қаттылығына жақынырақ болып отыр. Сондықтан, ол алмазтектес көміртек деп аталады. Мұндай қасиет координерлі байланыстағы аморфты матрицада a-C:H игерілуімен түсіндіріледі. Қазіргі уақытты ретсіз құрылымды алмазтектес көміртекті тәжірибеде қабықты нығайту, антифрикционды қорғау, жарықтандыру изомерлер және поссиверлеу есебінде кеңінен қолданысқа ие болады. a-C:H Қабықша негізінен жасалынған, жоғары механикалық берікті және сенімді. Электрондар құрылғылар жоғары температурада жұмыс істей алады. Болашақта алмазтектес көміртек күн энергиясында және медицинада биоматриал есебінде қолданылуы мүмкін.
Бірақ алмазтектес көміртегінің қолдану спектрінің кеңдігіне қарамастан, қазіргі уақытта электрон қасиетінің актуалды және негізгі мәселесі туындауда. Ол осы материалдың электронды қасиетінің өзгеруімен практикада қолдану аумағының кеңдігімен байланысты. Алмазтектес көміртегі электрон қасиетін модификациясымен әртүрлі әдісте қолданады. Оның біреуі әртүрлі металлды қоспаларын енгізу, мысалы: алтын, күміс, мыс, алюминий. Бұл металлдардың негізгі артықшылығы көміртегімен химиялық байланысқа түспейді. Металлдың легирленуі a-C:H аморфты матрицаның металлдық нанокластер түзуімен анықталады. Қазіргі кезде a-C:H мыспен легирленген (C:H
1. Tochitsky E.I., Sviridovitch O.G., Beliavsky N.M., Dudartchik I.V. Deposition of diamond like carbon biocompatible coatings artifitical heart valves// Procceding of the international symposium of diamond films and related materials (ISDF4). –1999. –P.150-153.
2. Yang P., Kwok S.C.H., Fu R.K.Y., Leng Y.X., Wang J., Wan G.J., Huang N., Leng Y., Chu P.K. Structural and properties of annealed amorphous hydrogenated carbon (a-C:H) films for biomedical applications // Surface and coatings technology. – 2004. –V.177-178. –P. 747-751.
3. Hauert R. A review of modified DLC coatings for biological applications// Diamond and related materials. –2003. –V.12. –P.583-589.
4. Green D.C., Mckenzie D.R., Lukins P.B. The microstructure of carbon thin films// Material science forum. –1989. –V.52-53. –P.103-124.
5. Robertson J. Electronic structure and bonding of a-C:H// Material science forum. –1989. –V.52-53. –P.125-150.
6. Pesin L.A., Baitinger E.M. A new structural model of glass-like carbon// Carbon. –2002. –V.40. –P.295-306.
7. Mominzzaman Sh.M. Krishna K.M., Soga T., Jimbo T., Umeno M., Raman spectra of ion beam sputtered amorphous carbon// Carbon. –2000. –V.38. –P.127-131.
8. Yoshikao M. Raman spectra of diamond like amorphous carbon films // Material Science forum. –1989. –V.52-53. –P.365-386.
9. Dihu Chen., Aixiang Wei., Wong S.P., Shaoqi Peng., Xu J.B., Wilson I.H. Synthesis and microstructural properties of tetrahedral amorphous carbon films // J. Non-Cryst. Solids. –1999. –V.254. –P.161-166.
10. Gilkes K.W.R., Sands H.S., Batchelder D.N., Milne W.I., Roberson J. Direct observation of sp3 bonding in tetrahedral amorphous carbon UV Raman spectroscopy // J. Non-Cryst. Solids. –1998. –V.230. –P.612-616.
11. Juh-Tzeng lue., Sheng-Yuan Chen., Chi-ling Chen., Mei-Chung Lin. Field emission studies of diamond like carbon films grown by RFCVD // J. Non-Cryst. Solids. –2000. –V.265. –P.230-237.
12. Hakovitra M., Verda R., He X.M., Nastasi M. Heat resistance of fluorinated diamond like carbon films // Diamond and related materials. –2001. –V.10. –P.1486-1490.
13. Soonil Lee., Sung Jin Park., Soo-ghee Oh., Won Mok Kim. Jang HwanBae., Byung-Ki Cheong., Soon Gwang kim., Optical and mechanical properties of amorphous CN films //Thin solid films. – 1997. –V.308-309. –P. 135-140.
14. Zheng W.T., Broitman E., Hellgren N., Xing K.Z., Ivanov I., Sjostom H.,Hultman L., Sundgren. Reactive magnetron sputtering of CNx thin films at different substrate bias // Thin solid films. – 1997. –V.308-309. –P. 223-227.
15. Bouree J.E., Heitz T., Godet C., Drevillon B., Conde J.P., Chu V., Berberan M.N., Federov A. Photoluminescence of polymer-like amorphous carbon films grown in different plasma reactors // J. Non-Cryst. Solids. –1998. –V.227-230. –P.574-578.
16. Saito K., Itoh T., Katoh Y., Okada N., Hatta A., Inomotto H., Nitta S., Nonmura S., Hiraki A. Properties and electron field emission of highly resistive and transparent polymer like a-C:H // J. Non-Cryst. Solids. –2000. –V.266-269. –P.788-792.
17. Chen C.W., Robertson J. Nature of disorder and localization in amorphous carbon // J. Non-Cryst. Solids. –1998. –V.227-230. –P.602-606.
18. Robertson J., Defects in diamond like carbon // Phys. Stat. Sol. (a). –2001. –V.186. –P.177-185.
19. Romanko L.A., Gonter A.G., Khandozhko S.I., Kutsay A.M., Gorokhov. Electrophysical properties of a-C:H films // Procceding of the international symposium of diamond films and related materials (ISDF4). –1999. –P.233-236.
20. Alfred Grill. Diamond like carbon: State of art. // Diamond and related materials. –1999. –V.8. –P.428-434.
21. Sarsembinov Sh.Sh, Mahmoud F.A., Prikhodko O.Yu., Ryaguzov A.P., Maksimova S.Ya. Modification of the electronic properties of diamond like carbon films using the substrate temperature effect // Вестник КазНУ, cерия физическая. –2004. –№1(16). – С.60-64.
22. Enke K. Amorphous hydrogenated carbon (a-C:H) for optical , electrical and mechanical application // Material science forum. –1989. –V.52-53. –P.559-567.
23. Meunier C., Tomasella E., Vives S., Mikhailov S. X-Ray reflectometry study of diamond like carbon films obtained by plasma-enhanced chemical vapor deposition // Diamond and related materials. –2001. –V.10. –P.1491-1496.
24. Lung B.L., Chiang M.L., Honn M.N. Growth characterization and properties of diamond like carbon films by electron cyclotron resonance chemical vapor deposition // Thin solid films. –2001. –V.392. –P.16-21.
25. Girogis F., Giuliani F., Pirri C.F. Tagliaferro A., Tresso E., Correlation between gap density of states and recombination processes in high electron quality a-C:H // J. Non-Cryst. Solids. –1998. –V.227-230. –P.565-569.
26. Dong Guo., Kai Cai., Long-tu Li., Young Huang., Zhi-Lun Gui., He-sun Zhu. Evaluation of diamond like carbon films electrodeposited on an Al substrate from the liquid phase with pulse-modulated power // Carbon. –2001. –V.39. –P.1395-1398.
27. Mominzzaman Sh.M., Soga T., Jimbo T., Umeno M. Diamond like carbon by pulsed laser deposition from a camphoric carbon target: effect of phosphorus incorporation // Diamond and related materials. –2001. –V.10. –P.1839-1842.
28. Sanchez N.A., Rincon C., Zambrano., Galindo H., Prieto P. Characterization of diamond like carbon DLC thin films prepared by r.f magnetron sputtering // Thin solid film. – 2000. –V.273. –P.247-250.
29. Yastrebov S.G.,Ivanov-Omskii V.E., Silkitsky V.I., Sitnikova A.A. Carbon cluster in amorphous hydrogenated carbon // J. Non-Cryst. Solids. –2001. –V. 227-230. –P. 622-626.
30. Иванов-Омский В.И., Таглиаферро А., Фанчини Г., Ястребов С.Г. Плотность состояний аморфного углерода и ее модификация отжигом // Физика и техника полупроводников. –2002. –T. 36. –С.117-123.
31. Иванов-Омский В.И., Толмачев А.В., Ястребов С.Г. Оптическое свойство пленок аморфного углерода, выращенного при магнетронном распылении графита // Физика и техника полупроводников. –2001. –T.35. –C.227-230.
32. Popescu B., Tagliaferro A., DeZan F., Davis E.A. Hydrogen incorporation and its structural effect on a-C:H films deposited by magnetron sputtering // Journal of non-crystalline solids. –2000. –V.266-269. –P. 803-807.
33. Koidl P., Wild Ch., Dishler B., Wagner J. Plasma deposition, properties and structure of amorphous hydrogenated carbon films // Material science forum. –1989. –V.52-53. –P.41-70.
34. Mousinho A.P., Mansano R.M., Verdonck P. High-density plasma chemical vapor deposition of amorphous carbon films// Diamond and related materials. –2004. –V.13. –P.311-315.
35. Sagnes E., Szurmak J., Manage D., Zukotyunski S. Structure of hydrogenated amorphous carbon deposited using saddle-field glow-discharge in methane // J. Non-Cryst. Solids. –1999. –V. 249. –P. 69-79.
36. Cheng C.L., Chia C.T., Chiu C.C., Wu C.C., Cheng H.F., Lin I.N. In situ observation of atomic hydrogen etching on diamond like carbon films produced by pulsed laser deposition // Applied surface science.– 2001. –V.147. –P. 251-256.
37. Liule Li., Haiquan Zhang., Yanhua Zhang., Paul K. Chu., Xiubo Tian., Lifang Xia., Xinxin Ma. Structural analysis of arc deposited diamond like carbon films by Raman and X-ray photoelectron spectroscopy // Material science and engineering B. –2002. –V. 94. –P.95-101.
38. Reinke P., Oelhafen P. Electronic properties of diamond/ non diamond carbon heterostructures // Phys. Rev. B. –1999. –V. 60. –P.15772- 15781.
39. Moustafa S.H., Koos M., Pocsik I. DC electrical properties of amorphous carbon with different bonding hybridization // J. Non-Cryst. Solids. –1998. –V.227-230. –P. 1087-1091.
40. Minglong Zhang., Yiben Xia., Linjun Wang., Weili Zhang. The electrical properties of diamond like carbon film / D263 glass composite for the substrate of micro-strip gas chamber // Diamond and related materials. –2003. –V.12. –P.1544-1547.
41. Grill A. Electrical and optical properties of diamond like carbon // Thin solid films. – 1999. –V.355-356. –P.189- 193.
42. Koos M., Moustafa S.H., Szilagyi E., Pocsik I. Non-Arrhenius temperature dependence of direct-current conductivity in amorphous carbon (a-C:H) above room temperature // Diamond and related materials. –1999. –V.8. –P.1919-1926.
43. Paillard V., Meaudre M., Melinon P., Dupuis V., Perez J.P., Vignoli S., Perez A., Meaudre R. DC conduction in diamond-like carbon films obtained by low-energy cluster beam deposition// J. Non-Cryst. Solids. –1995. –V.191. –P.174-183.
44. Данченков А.А., Лигачев В.А., Попов А.И. Морфология, проводимость и эффект псевдолегирования в аморфных и аморфно-кристаллических пленках C:H // ФТП. –1993. –T.27. –С.1233-1238.
45. Allon- Alaluf M., Klibanov L., Seidman A., Croitoru N. Metal contact and electrical processes in amorphous diamond like carbon films // Diamond and related materials. –1996. –V.5. –P.1275-1281.
46. Klibanov L., Oksman M., Seidman A., croitoru N. The drift mobility and decay of photocurrent in doped amorphous diamond-like carbon films // Diamond and related materials. –1997. –V.6. –P.1152-1156.
47. Wang W.J., Wang T.M., Jing C. Characterization of diamond like carbon films before and after heavy energetic ion implantations // Diamond and related materials. –1996. –V.5. –P.1418-1423.
48. Wang-yu Wu., Jyh-ming Ting. Growth and characterization of carbon films with nano-sized metal particles // Thin solid films. – 2002. –V.420-421. –P.166-171.
49. Meng W.J., Curtis T.J. Plasma- assisted deposition and characterization of Ti-containing diamond like carbon // J. Appl. Phys. –1998. –V.83. –P.6076-6081.
50. Звонарева Т.К., Иванов-Омский В.И., Нащекин А.В., Шаронова Л.В. Особенности роста пленок а-С:Н и а-С:Н(Сu) при магнетронном распылении // ФТП. –2000. – T. 34. –С.96-101.
        
        КІРІСПЕ
I ӘДЕБИ ШОЛУ
1.1 Аморфты алмазтектес көміртекті қабықшаның электронды қасиетінің
модификациясы
Ең ... ... ... көміртегідегі, электрондық процесс
табиғатын түсіну қажет, бұзылған ... ... ... ... осы ... жаңа ... ... техниканың әр түрлі саласында
қолданылады.
Қазіргі ... ... ... ... көп ... бар. ... ... аморфты фторлы көміртек a-C:F, нитрогенизирленген
көміртек a-C:H, ... және ... ... ... ... және тағы басқалары ... ... ... ... ... ... көңіл
бөліп отыр. Бұл материалдың керемет механикалық және электронды қасиетпен
байланысы маңызды. a-C:H қаттылығы табиғи ... ... ... ... ... ол алмазтектес көміртек деп аталады. Мұндай қасиет
координерлі байланыстағы аморфты матрицада a-C:H ... ... ... ... ... ... көміртекті тәжірибеде қабықты
нығайту, антифрикционды қорғау, жарықтандыру изомерлер және ... ... ... ие ... a-C:H Қабықша негізінен жасалынған,
жоғары механикалық берікті және сенімді. Электрондар құрылғылар ... ... ... ... ... ... ... күн
энергиясында және медицинада биоматриал есебінде ... ... ... ... ... ... кеңдігіне
қарамастан, қазіргі уақытта ... ... ... және ... туындауда. Ол осы материалдың электронды қасиетінің өзгеруімен
практикада қолдану аумағының кеңдігімен ... ... ... ... ... ... әдісте қолданады. Оның біреуі
әртүрлі металлды ... ... ... ... ... мыс, ... металлдардың негізгі артықшылығы көміртегімен химиялық ... ... ... a-C:H ... матрицаның металлдық
нанокластер түзуімен анықталады. Қазіргі кезде a-C:H мыспен легирленген
(C:H4эВ ) ... ... ... ... ... [4.5]. ... ... өткізгіштік электроникада көміртегіні
қолдануға себеп болады. ... емес ... ... формасы 1
кестеде көрсетілген.
Кесте 1 – әртүрлі формадағы көміртегінің кейбір механикалық ... ... ... |Қаттылық |P % |т.% H ... ... |г/cм3 ... | | |эВ ... |3,515 |10000 |0 00| |5.5 ... |2,267 ... |0 | |-0,04 ... |1,3-1,55 |800-1200 | 0 | |0,01 ... |~ 2 |20-50 |< 5 | |0,4-0,7 ... ... |1,6-2,0 |5000 |0 ... |0,8-2,7 ... | | | | | ... | | | | | ... | | | | | ... ... |1,2-1,6 ... | |5-60 |1,7- 4 ... |1,0 ... | |67 |6 ... Аморфты көміртегі.
Аморфты көміртегі графиттің ұнтағымен немесе оның ... ... ... ... Бұл модель a-C де sp3 байланыстың максималды
концентрациясы 5% ... a-C ... ... ... ... бар: ... ... негізгі шыңы және 1350см-1 қосымша шыңы.
Сондай ақ бұл ерекшеліктерін олардың үш координирленген ... және ... ... ... ... ... КРС микрокристаллдық
графитті спектрінде ... а-С ... ... ... ... ... ... температурасында кварцтан және монокристаллды
кремниден төсенішке шынайы көміртегіден қарапайым ионды ... ... ... мүмкін. Егер жылу өңдеуінен ... ... ... және құрылымның өзгеру ... ... ... тиым ... ... ені және ... атомының
күйі sp3 байланысыымен КРС спектрінің зерттелуі қалыптасады.
1.4 Гидрогенизирленген аморфты көміртегі.
a-C:H aлмазтектес көміртегі DLC (diamond like carbon), ... ... (PlC) ... ... ... ие. a-C:H ... қасиеті үштік фазалы диаграммада көрсетілгендей жасалу шартына тәуелді
(3 сурет, 2 кесте).
Полимертектес көміртегі. Полимертектес көміртегі қабықшасы 35-50 ... ... ... Олар төмен тығыздыққа (1,2-1,7 г/см-3), қысқа
тиым салынған аумаққа (2.5-4 эВ) және аз сыну ... ... ... ... aлу үшін ... ... ... газдағы плазмохимиялық
қондыру (Plasnia enhanced chemical vapour deposition-PLECVD) қолданылады.
Сурет 3. a-C:H фазалық күйдің ... ... 2 – ... және ... a-C:H ... ... |DLC |PLC ... ... ... |1,1 |3,0 ... ені Eg, эВ | | ... ... |2,1 |1,65 ... г/cм3 |1,9 |1,3 ... концентрациясы H, aт.% |27 |50 ... ... CH4 ... газ ... және H2 ... және ... және ... компонентті сутегіден (R):R=CH4|(CH4+H2) және R=C2
H6|(C2 H6+H2) PLECVD ... ... ... ... R 0,25-1,0 ... ... ... толық қысымы 133 Па қабықша бөлме температурасында 1356 МГц
жиілікпен және ... ... 2,8 ... PLC ... ... концентрациясынан сондай ақ, ... топ ... ... ... Бұл ... PLC қабықшасынан сутегі
шығу эффектінің R қатынасы әсерінен азайды. Бұл қабықшаның үлес ... ... ... ... ... ... ... өсуінен сыну
коэффициенті кемиді,сондықтан, CH4 немесе C2 H6 ... ... ... тиым ... ... ені ... PLC қабықшасының
жазықты электрондық эмиссиясының шекті электрлік ... 18 B/см ... PLC ... ... ... есебінде қолдануға болатынын
қорытындылауға мүмкіндік береді.
PLC жұқа қабықша фотолюминесценция спектрінде, ... ... ... және аз ион ... ... ... ... әдісі арқылы үш энергиялы шың пайда болады, 2,28, 2,65 және ... олар ... ... 3,54 және 4,13 эВ ... квантына тәуелді
емес болады. Түрлендіру технологиялық параметрдің қабықша алуы ... ... ... ... ... әкеп соғады және олардың
энергетикалық жағдайына әсер етпейді.
Алмазтектес көміртегі a-C:H. a-C:H ... оның ... ... ... ... назарға ие. a-C:H қабықшасы
тетраэдрлік және көміртегі атомымен байланысты тригональды фаза ... және осы екі ... ара ... ... ... ... (сурет 4).
Қабықшаның электрлік және оптикалық қасиеті өткізгіштік аумақтың шетін,
валентті аумақты ... және ... ... ... ... sp2
позициялы П-күйдегі ... ... ... Бұл ... ... ... ... sp3 матрицасына байланысып
тұрғызылған кластерлерді құрастырады. Көміртегі атомымен ... ... sp3 ... ... a-С:H ... қасиетін анықтайды.
Сурет 4.Алмазтектес көміртегінің a-C:H құрылымы.
Қабықшаның тұндыру шартын бақылай отырып, қабықшадағы sp3 және ... ... ... мүмкін.
Алмазтектес қабықшамен a-C:H шынайы монокристаллдық алмаз ... ... ... ... ... ... ... қатысуы болып табылады.
Таза алмаз кристалының синтезі жоғары температурамен қысымды ... ... ... алмаздың алу процесі едәуір технологиялық
қиындықта көрсетеді.
1.5\ ... ... ... (а-C) sp3 ... ... ... ... тұнықтылығымен және жоғары үлесті
кедергісімен ... CVD ... ... а-С ... ... ... тозаңдату және булану, сыну коэффициенті 1,8-2,2
оптикалық тиым салынған аумағының ені 1-2 эВ және ... ... ... a-C КРС ... негізгі жақын жолы 1530см-1 жоғары
интенсивтілігінен және әлсіз ... ... жол ... ... sp3 ... аморфты көміртегінің қабықшасын сипаттау үшін
«тетраэдрлік» термині қолданылады және ta-c ... ... ... ... көміртегін магнитті фильтрмен ... ... ... ... sp3 байланысымен үлкен үлесті қабықша
құрау төсеніште 10 нан 50В дейін араластырумен болады. Алынған ... тиым ... ... ені 3эВ ... ... ... ... беттік рельефтің көрінісі, қабықша біртекті және тегіс
екенін көрсетті.
Толқын ұзындығы нм ультракүлгін лазерді тербелмелі модты қыздыру ... ... ... ... КРС ... зерттелуі ta-c
спектрінің sp2 және sp3 күйімен сәйкестендірілген екі жақын жолдан 1100см-1
және 1600см-1 тұратынын көрсетті. ta-c ... ... ... ... және сол үшін ... ... ... қарамастан,
бұл материал болашақта тәжрибеде кеңінен қолданысқа ие болмайды. Құрамында
фторы бар, аморфты көміртегі (а-С:F). a-C:F ... ... ие ... ... тиым ... ... ені 0,5 тен 2,0эВ дейін
классифирленеді. Материал матрицасы sp3 байланысымен және аз ... және sp ... ... a-C:F ... және ... sp3 ... ... өседі. a-C:F Жылуөткізгіштігі 4-10
мВт/см*Н құралады, бұл кремнидің жылуөткізгіштігін 1,5 мв/см*Н көтереді.
Сол себепті ол ... ... ... ... ... ... ... қорғау үшін қолдануға болады.
Әдетте a-C:F қабықшасын меншікті кедергімен 1-10 Ом*см және ... ... ... қабықшасына жоғары сапалы CVD әдісімен
алады. Қабықша қасиеті 3000С дейін 30 ... ... ... бекітіледі. Мұндай әрекет термиялық жағдайда қабықшаның
эффузиялық фторы қатыспайтынын, контактты бұрыштың өлшемі жібітілген бұрыш
және ... ... ... спектрометриясы көрсетті.
II ТӘЖІРБИЕЛІК БӨЛІМ
2.1 Әртүрлі әдіспен алынған ... ... ... ... және ... көміртегі қабықшасын алу үшін әртүрлі әдістер қолданылады.
DLC қабықшасы ... ... 10-2 13,56 МГц ... Alcatel ... ... ... ... ионды желіндеу реакторында
плазмохимиялық бөлінуімен жасалынды. Плазма құрамы ағын ... ... ... ... аргон мен
гелий қолданылды. Қабықша тығыздығы сутегі ... ... ... ... ... басқа, аргон метан плазмасында ... DLC ... ... оның ... таза ... ... ... сутегі
қоспасында жасалынған қабықша тығыздығына қарағанда аз болды.
DLC қабықшасын, ... ... ... төсеніште CH4+Ar
қоспасын жұмыс газ есебінде ... ... ... ... ... ... ... әдісі арқылы алынды. 150Вт
қуаттылығында қабықшаның максималды өсу жылдамдығының 1,6 мкм/сағат құрды.
Бұдан басқа әр ... ... ... толқынды қуатта және ЖЖ-ығысуда
жасалынған қабықшаның шың спектрі КРС 1540_20см-1 арасында табылды, ... үшін ... ... көміртегінің қабықшасы төсеніш
температурасы 70-3600C және қысымы ... ... ... ... H6 ... тозаңдату электрод жерге бекітілген орналастыру арқылы
алынды. Бұл шарттар электрондық қасиетінің ... ... ... ... ... ... спин ... тура келетіні қалыптасты.
Қуаттылықтың импульсті модуляциясын қолдана отырып, ацетононитрид және
N-диметилформалит электро тозаңдатуында ... ... ... ... ... кедергісімен және қалыңдығы 1мкм алмазтектес
көміртегінің қабықшасын алуға ... ... ... (XPS) ... ... ... ... берілген әдіс DlC қабықшасын көміртегімен
байланысты sp3 ... ... ... ... ... ... метилды тобы қабықша жасалуына әсер ... Сол ... ... ... мөлдірлік кедергі қалыңдық және қалыптасу
процессі секілді басты түрі табиғи төсенішпен анықталады.
DLC қабықшасы 450 ... ... ... ... ... ... ... кремнилі және кварцты төсеніште жасалынды.
Көміртегі көзі ... ... (СС) деп те ... Бұл ... ... қысу ... ... оны графитпен салыстырғанда құрамында
сутегі болса да a-C:H қабықшасын алу үшін ең ... ... ... ... ... ... арақашықтығы мм орналасты және қабықша 1,33*10-4
Па қысымда, бөлме температурасында тұндырылды. Лазердің энергия ... мДж ... ... ... ... 10% сутегі бар, аргонды плазманы
қолдана отырып, графитті нысанмен жоғары сапалы тозаңдату арқылы ... ... ЖЖ ... 50-250 Вт ... ... ... алу үшін Ar+CH4 газ қоспасындағы кремний және
тотықпайтын болаттан ... ... ... ... ... ... ... Қабықша адгезиясын жақсарту үшін ... ... ... ... ... таза ... ... аралығы орналастырылды. ЖЖ ығысуының ... ... ... газ ... (Ar+CH4) CH4 ... және ... ... толық қысымы 4-14Па, төсеніш температурасы ... ИҚ ... және КРС ... плазма құрамы және
қабықшадағы алмазтектес фаза құрамы арасында корреляция қалыптасты.
a-C:H қабықшасы жоғары жиілікті графитті нысанды ... ... ... ... ... ... төсеніште алынды. Жұмыс газы
Ar+H2 4:1қатынасындағы қоспа болып ... ... ... 2000 ... ... 1,1-1,2 Па, орналастыру уақыты 10 және 30 минут болып ... және 770А0 ... ... алу ... ... ... 0,36 ... құрады.
2.2 a-C:H қабықшасының микроқаттылығы және құрылымы, ... ... ... ... болмайды. Серіппеге бекітілген
сияқты, олар бірнеше тегіс жағдайдан ... ... ... алады,
қорытындысында мұндай тербелістер сол немесе басқа байланыс ... ... ... мысалы майысу және созылу (5 ... Егер ... бір ... ... ... жылжыса, онда резонанста
молекула атомының тербеліс жиілігі және сәуле жиілігі өте жоғары энергиямен
келесі ... ... ... ... энергетикалық ауысуы және энергия
жұтылуы болуы мүмкін. Сондықтан, ИҚ ... оның ... ... ... зат ... ... ... сызығымен бақыланады. Белгісіз
материалмен белгілі этолонның спектрмен ИҚ спектріндегі салыстыру мықты
зерттеу инструменті болып ... ... ... ушін эталон
спектірінің қатыспауын, көптеген құрылымды элементтері сипаттамалы жұтылу
сызығы ие болғаны үшін ... ... Бұл ИҚ ... ... ... ... ... және біз дайын ... ... ... ... элементтері жайлы
білуіміз мүмкіндігін білдіреді.
Сурет 5. Молекуланың тербеліс схемасы (тербеліс процесіндегі атомдардың
ауысуы нұсқағышпен көрсетілген).
Егер атом тербелісі ... ... ... ... молекуланың
дипольды моменті өзгеріспен алып жүрілсе, онда молекула сәулені жұтады.
Энергия жұтылған ... ... ... үшін ... Хук заңын пайдаланады.
(1)
мұнда, К-байланыс энергиясын сипаттайтын,константа, m1 және m2
молекуладағы атом массалары.
Бұл ... К ... ... ... ... жарық кванты өте үлкен
жиілікпен жұтылатынын білеміз. Сол себепті, екілік ... ... С=С ... ... ... С-C ... кванты өте жоғары
энергиямен жұтылады. Тұндыру процессіндегі a-C:H қабықшасында ... ... атом ... sp2 және sp3 ... қадағалайды және
талапқа сай CH және C-C, a-C:H қабықшасындағы байланысын қадағалайды.
Көптеген зерттеулерде аморфты ... ... ... мөлшерін
ұстай алады (H|C>1, 50% жоғары). Сутегі ... ... және ИҚ ... ... ... ... сутегінің құрамын анықтау үшін ИҚ әдісінде С-Н тербелісті
байланыстың жалпы жұтылуын қолданылады. ... ИҚ ... ... білу ... ... ... ... өте қиын болады.
Егер ИҚ ... тек қана ... ... ... ... басқа
әдістердің көбісі сутегінің толық құрамын анықтай алатын еді. Сутегінің 30-
50% ... ... ... ... ... химиялық активті емес.
Бұл әлсіз байланысты сутегі ішкі қабатқа ... ... ... бар болуы мүмкін.
ИҚ спектроскопия әдісімен сутегі байланысының концентрациясын ғана
емес, байланыстың ерекшелігін де ... ... С-Н ... ... ИҚ ... жұқа құрылымды қабықшасындағы
сутегі, моногидрид сияқты енгізілді. Бұған кері ... ... ... қабықшада дигидридке қатысты жоғары концентрациясына әкеледі.
6 - cуретте ИҚ жұтылу спектірі a-C:H сызығының қабықшасы, 3100 ... ... С-Н және С-С ... 1620 және 700см-1
облысындағы майысу тербелісі келтірілді.
a-C:H қабықша жұтылуы және 2800 ден ... ... CH, CH2 және CH3 ... ... ... ... ... табылды. Әрбір қабықша үшін толық шың жұтылуы, кестеде келтірілген,
толқын ұзындығында, гауссты функциямен ... ... ... ... ... ... ... ие екендігін
болжайды. a-C:H қабықшадағы сутегінің толық құрамы ИҚ жұтылу спектіріндегі
сызық ықпалдау жолымен ... Elastic recoil ... analysis ... ... және байланыспаған сутегі сияқты конценрациясы
анықталды, сонымен сутегі конценрациясы ... ... ... 6. а-С:Н ... ИҚ жұтылу спектрі
Кесте 3 – ИҚ спектрдегі а-С:Н қабықшаның СН, СН2 және ... ... ... ... ... (2800 – 3100 см-1
арлығында).
|Толқындық сан ... моды ... | ... |sp3 CH2 -sym. ... |sp3 CH3 -sym ... |sp3 -CH ... 3 жалғасы
|925 |sp3 CH2 -asym ... |sp2 CH2 -sym ... |sp3 CH3 -asym ... |sp2 CH -olef ... |sp2 CH2 -asym ... |sp3 CH -arom ... қабықшасында (4 кесте) С-Н байланыс жұтылу шың жағдайы
көрсетілді [32]. ... ... Н ... қысымның және толық жұмыс газ
қысымының (R = Рн/Рполн.) тәуелділігімен көрсетіледі. Ең төменгі мағынада
әр түрлі мод ... ... ... R-ге ... ... Бірақ үлкен
R-де жасалған қабықша sp3 байланысты көміртегі сутегінің бірнеше атомына
бірігіп, позицияның аз үлесін ұстап және ... ... ... көміртегінің тәжірибелік қолдану көзімен қарағанда оның
екі ... бар: ... ... ... ... ... және үйкеліс коэфициенті төмен [24]. ... ... СH4+Ar ... ... арқылы жасалынды. Қабықшаның микроқаттылығы микротолқынды қуат
және ЖЖ-ығысу бойымен өсетіні ... ... ... ... ... өзгеріске бола, газ арақатынасының өзгерісінде 720-
дан 1830 кг/мм2 дейін өсуі ... ... ... 4 2800-ден 3100 см-1-ге дейінгі интервалда ИҚ спектріндегі ... С-H ... ... ... ... жағдайы
|Толқындық сан |Тербелістер моды ... | ... |sp3 CH -aldeyd ... |sp3 CH2 -sym. ... |sp3 CH3 -sym ... |sp3 CH ... |sp3 CH2 /CH -asym ... |sp3 CH2 -olef ... |sp3 CH3 -asym ... |sp3 CH -olef ... |sp2 CH2 -olef ... |sp3 CH -arom ... шашырауының камбинационды спектрі және a-C:H ... ... және ... ... КРС ... көзі ... 418 және 514 нм ... ұзындығымен аргонды лазер
қолданылды) a-C:H ... бу ... ... ... қабықшасы
зерттелінді. a-C:H қабықша КРС спетрмен Лоренцтің екі ... ... ... ... ... ... ... болатын
типті D-(1355 см-1) және G-(1580-1590 см-1) ... ... ... ... КРС ... өзгерісін, сутегі ендіретін және
температура бойымен болатын, ... ... ... ... КРС спектіріндегі жаңа дайындалған қабықша, sp3 және sp2
байланысты көміртегіден ... a-C:H ... үшін ... ... 1500 см-1 кең ... ие ... ... Бұл шың кластер
арасындағы ендірілген ақауымен немесе қабатпен немесе аморфты ... ... ... ... және бұл жерде a-C:H ... үшін ... ... ... Бұл ... 500 0С ... ... сутегінің қатысуымен ұзарады. 500 0С ден ... ... ... ... және ... процессі жаңартылып
отырады. Бұдан басқа ... ... ... ... ... орташа өлшемдегі кластерлердің азаюы қалыптасты.
Вакуумды доғалық разрядты әдісімен ... ... ... ... ... детальды анықтау үшін XPS пайданылды.
Қозғалғыштық шыңның химиялық шамасын берілген атомның эффективті ... ... XPS ... С1 шың жағдайы алмаз үшін 285,5 эВ да
табылады, графит 284,15 эВ үшін шың ... ... ... 1,35 ... ... ... гидрогенизирленген аморфты көміртегінің
процесс бойында көміртегінің тездетілген ион термолизациясының ... ... ... ... ... a-C:H ... 100 кэВ
электрон энергиясымен жарықтандырылған электронды ... ... ... ... ... Микросуреттен рамкалы
қабықша флутуация теориясымен алмазды кристаллының өлшемі ... a-C:H ... ... ... үшін ... әдістер
Ионды имплантация әдісі. 1013 нен 5*1016 см-2 дейін дозалы және 110
кэВ энергиямен Fe+ иондар ... ... ... ... ... зерттелінеді. Жоғарыланған 5*1014 немесе
1015 см-2, мөлшер негізінде имплантациясы орнатылды, қабықша кедергісі және
оның ... ... ... аз ... ... легирленген кедергі
алғашқыда азаяды, сосын мөлшермен көбейеді және a-C:H ... ... ... кедергісін жоғарылатады. Бұдан басқа,
аз мөлшер облысында, қабықшаның ИҚ ... ... Көп ... ... ... 1*1015 см-2 ... ... электрлік және оптикалық
қасиетінің өзгерісі байқалынды. Бұл қасиеттерінің өзгерісі ... ... sp2 жәнe sp3 ... ... ... сияқты
түсіндіріледі.
Лазерлі булану әдісі. a-C:H қабықшасын көміртегіден ... ... ... ... және ... ... импульсті лазер
сәулесімен зерттелінді. Фосфор концентрациясы қабықшада 1 ден 7 ат% ... ... ... ... ... 1 ат% ... қабықшаның
кедергісі өседі. 5% фосфор құрамының кейінгі көбеюі ... ... ... ... a-C:H ... ... 5% дейін фосфор
енгізгенде оларды легирленуіне әкеледі, қабықшаның құрылымы және ... ... ... ... қорытындылайды. Фосфордың
концентрациясы кейінгі көбею кезінде a-C:H тиым ... ... ... ... ... ... құрылымының графитазациясы
болады.
Ионды плазмалы тозаңдату әдісі. (80% Ar және 20%H) ... ... ... атмосферада қорғазынды нысана және графитті тозаңдануымен біріккен
магнетронды ионды плазмалы ... a-C:H ... ... ... оптикалық және электрлік қасиеті зерттелінген микроқұрылым.
Қабықшадағы қорғасын нанокластерлер біршама концентрация ... ... ... ие, бірақ қатарлы концентрациясы жоғарылағаннан кейін олар
сфералық форма қалыптастырады. ... ... ... және
перколяция теориясын қолдануында қалыптасты. Ni,Cu және Pt құралатын, a-C:H
қабықшалар әртүрлі тұндыру ... ... ... ... ... ... қоспа ендірілгенде, a-C:H аморфты матрицада әртүрлі
өлшемді ... ... ... ... ... a-C:H
қабықшалары алынды. Бұл қабықшалар биологиялық ... үшін ... ... обьектімен жақсы қосарланады және қатар қолдану a-C:H
қабықшада күміс мөлшер бойымен ... ... ... жиілікті тозаңдату a-C:H ... ... ... ... ... КРС ... және
жасалынған қабықшаның микроқұрылымы 3ке тең, Ar|CH4 арақатынасында ... ... ... ... ... айқындалды. a-C:H ге Pt
енгізу бұл қабықшалардың механикалық және электронды ... ... ... ... ... ... ... заманғы
мәселелер модификациясы
Соңғы жылдары ретсіз құрылымды көміртегіге және оның қасиетінің
модифицирлеу мәселесіне ... ... ... ... Қазіргі уақытта,
ретсіз құрылыммен әртүрлі көміртегіге көп түрлілік қалыптасты және тек қана
аморфты көміртегі емес, ... ... ... ... материал класы
туралы айтуға болады. сол себепті, аморфты көміртегі электронды қасиетінің
модификация мәселесі, алғашқы зерттеулерге ... ... кең ... Осы ... шешімінің әр түлі жолы бар екені белгілі. Әрбір жағдайда
a-C электронды қасиетінің модификацияға ... ... ... ... көптүрлілігі және a-C аморфты қабықшаның алу спецификасы қосылады.
Аморфты көміртегінің ... ... ... қызықты қасиетімен
a-C:H гидрогенизирленген аморфты алмазтектес көміртегі болып көрінеді. Ең
алдымен,бұл өзінің механикалық қасиетімен табиғи ... оны ... алу ... ... ... гидрогенизерленген
көміртегі, антифрикционды ... ... және ... ... алу үшін ... ... ... табылады. Бұдан басқа, a-
C:H қабықшасы квантты өлшемді эффектілер пайда ... ... ... ... ... ... пен ИҚ ... берілген үлгі алмазтектестeс a-C:H
наноқұрылымды бірлік sp2 валентті ... ... 5-20 ... ... графиттектес кластерлер болып табылады. Бұл кластерлер sp3
конфигурация байланысымен алмазтектес ... ... ... ... ... графитті жартылай металдан жартылай
өткізгішке айналдыра отырып, графиттектес нанокластерді электронды спектрде
тиым салынған аумақтың ... ... алып ... және a-C:H ... ... шекарасын анықтайды.
a-C:H электронды қасиетінің кең таралған модифкация тәсілі ... ... ... ... ... ... ... сәйкес, металл
қоспасы анықталған дәрежеде a-C:H қабықшаны электронды және механикалық
қасиетіне әсер етеді. ... бұл әсер ... ... ... ... ... алмазтектес көміртегінің ... ... ... ... ... зерттеулердің
келісімімен Ta,Ti,V,W,Mo,Nb құрамды a-C:H ... a-C:H ... ... ... аз ... ... ... Au,
Ag немесе Cu cияқты ... ... ... қолдануымен,аморфты
алмазтектес көміртегі матрицасында 3 тен 10 нм дейінгі диаметрмен ... ... ... мысалға байланысты, a-C:H қабықшаның қасиеті қоспалы
металл енгізу жолымен модифицирлеуге ... ... ... ... a-C:H ... ... ... отырып, жаңа қасиетті алмазтектес көміртегі алуға
болады.
Бұдан басқа, күшті дәрежедегі алмазтектес көміртегі ... a-C:Н ... ... ... байланысының sp2 және sp3
ара қатынасына тәуелді емес. Сондықтан, бұл ара қатынас a-C:H ... ... ... ... байқалды. Басқа сөзбен ... ... ... ... a-C:H ... ... sp2 және sp3 ара
қатынасын өзгертуге болады, нәтижесінде a-C:H ... ... ... ... Сондықтан, қоспалы сияқты ... ... ... ... модификациясын перспективті
жүзеге асыру басталады. Қоспа ретінде күміс таңдалынды, ең әлсіз зерттелген
металл модификатор ... жаңа ... ... алмазтектес көміртегі
және оның практикалық қолданысының таралу облысы көзімен танымал
2.5 a-C:H қабықшасын ... ... және ... ... ... a-C:H ... ... мен құрылымы жасалу
шартына байланысты, өз кезегінде технологиялық құрылғы параметріне тәуелді.
Сондықтан, қабықша жасалу технологиясын ... ... ... тозаңдату. Тұрақты токтағы ... ... ... ... тозаңдатылған материал нысана болып табылады, ол катодта
араласады. Сосын ... ... газы ... Анод пен ... ... өріс ... аргон атом шақырады және тартылыс разряды
пайда болады. Аргонның зақымданған оң ионы үдетіліп, оны ... ... ... ... ... ... ... тозаңдатылған жүйеде
орналастыру жылдамдығы жеткілікті жоғары ... ... ... жүйе ... тозаңдану кезінде тозаңдатылған нысаның бетіндегі
электрлік өріске перпендикуляр ... өріс ... ... ... ... ... ионизационды атомының концентрациясының көбеюіне
әкеледі. Қорытындысында, магнетронды тозаңдану ... ... ... ... ... ... диод ... қатысты бір екі реттікке
көбейеді.
7-суретте тұрақты токтағы магнетронды тозаңдатылған жүйесінің схемасы
көрсетілген. Поликристалдық графиттегі нысана ... ... ... ... ... ... ... Көміртегі қабықшасын алу үшін
99,99% таза графит қолданылды. Ал, Ag қоспалы қабықшасын алу үшін ... ... ... ... ... комбирленген нысана қолданылды. Ar
80%+ H2 20% қоспасы жұмыс газының қызметін атқарады. Тозаңдату процесіндегі
газ ... ... ... және 1па ... Анод ... болаттан
цилиндрлік форма алды және тұрақты токтың оң ... ... ... ... ... ... ... разряд тұрақтандырғыш үшін
қондырылды. Әдетте, нысана және ... ... ... ... ... кварцтың, шынының және кремнийдің полирленген пластиналары
қолданылды. Төсеніш ... ... 50 ден 3000 C ... ... температурасын өзгертуге және ұстап тұруға мүмкіндік
берді. ... ... ... ... бір ... ... ... қабықшаның қасиетін, орналастыру процесінің жылдамдығын
және шыққан атомның энергиясын анықтайтын I тозаңдату тобы және берілген
кернеу қадағалайды. ... ... a-C:H ... ... ... жұмыс
газының қысымы әсер етуі ... ... ... да ... ... ... ... әсер етуі мүмкін.
Ионды плазмалы разрядының вольт амперлі сипаттамасы және разряд
тоғының тәуелділігі және жұмыс газы ... R ... ... ... ... ... ... екенін көрсетті. Бұл
сипаттамаларды өлшеу жолымен ... ... ... ... тозаңдану камерасы, 2-тосеніш ұстағышы, 3-төсеніш, 4-анод, 5-
нысана (катод), 6-анод үшін тефлонды ұстағышы, 7- магнит, 8- газ ... ... ... тоқ ... ... ... 7 ... тоқтағы магнетронды тозаңдану жүйе схемасы.
8-cуретте жұмыс газының әр ... ... ион ... ... амперлік сипаттамасы келтірілді. Анодта кернеудің көбеюімен ... ... ... ... және бұл тозаңдату коэффициентінің үлкеюіне
әкеледі.
9-cуретте разряд тоғының тәуелділігі және газ қысымынан плазма кедергі
көрсетілді. Газ қысымының ... ... тоғы ... ... тұр, ... ... ... ара қатынасы сияқты анықталатын плазма кедергісі
төмендейді.
10-cуретте төсеніш пен ... ... әр ... ара қашықтықтағы
(3,5 және 7см) P=1Па газ қысымы кезіндегі ион плазмалы ... ... ... ... ... зерттеулер, a-C:H қабықшасының
технологиялық процестің оптималды параметрлермен алынуы анодтағы ... ... 24 mA ... 5cм ... және нысана арасындағы ара
қашықтық және жұмыс газының қысымы, төсеніш температурасы 2000С ... ... ... ... ... ... ... және алмазтектес көміртегінің жақсы сапасын қамтамасыз етеді.
Сурет 10 – төсенішпен нысана арасындағы әр түрлі ара ... және ... ... ... ион ... ... ... амперлі сипаттамасы
a-C:H қабықша қалыңдығының анықталуы. Өте жұқа қалыңдықпен және ... ... ... көміртегі қабықшасының анықталуы
мәселесі бар. Осындай ... ... ... үшін ... ... 1 нм ден бірнеше микронға дейін қабықшаның қалыңдығын
бұзбай өлшейтін ... ... ... ... ... жұмыс істеу принципі
Кез келген заттың жұту спектрін алу үшін жалпы ... ... ... ... ... ... сәулеленудің тұтас немесе күрделі спектрінен толқын ... ... ... ... ... қондырғы,
в) өткен сәулеленудің интенсивтігін өлшейтін және тіркейтін қондырғы.
Осы жұмыста СФ-26 ... ... 3-ші ... ... келтірілген.
Объектив – ол фокустық қашықтығы 500 мм сфералық айна. Дисперсиялайтын
призманың сыну ... 30o, ... 30 мм және ... ... 44 мм ... ... және қоршайтын пластинкалар спектрдің ультракүлгін
аумағында өткізу коэффициенті жоғары кварц шыныдан жасалған.
Спектрофотометр спектрдің кең диапазонында ... ... үшін ... және ... спектрді беретін екі сәуле ... ... ... ... бар сурьма-цезий фотоэлементі спектрдің 180 ... ... ... ал ... ... ... 600 ... 1000 нм-ге дейін аумағында өлшеу үшін қолданылады. Бір ... ... ... ... көшу керекті толқын ... ... ... лампысы спектрдің 186 нм-ден 350 нм-ге аумағына дейін, ... ... ... ... ... ... ... істеуге
қолданылады. Градуирлеуді тексеру үшін сынап-гелий лампасы қолданылады.
Берілген спектральды ... ... ... ... ... көзін жұмысқа дайындық жағдайына қою қажет. Тұтқаны 53 ЗАКР
жағдайына ... ... ... 30 ... ... ... ... мм бекітілуі тиіс. Тумблер СЕТЬ 48 қосу қажет, сол кезде тандалып
алынған сәулендіру көзіне ... ... ... ... дейтерийлік лампа Д
және қызу лампасы Н жануы қажет. Спектрофотометр қосылғанынан 1 ... соң оның ... ... ... бастайды. Қызу лампасынан ... ... қосу үшін ... 34 көмегімен ауыстыра-қосу керек, сосын
1 минуттік қызудан кейін лампа автоматты түрде жанып, және ... ... ... индикаторлық лампа Д жанады. Спектрофотометр СЕТЬ
тумблеры көмегімен ... ... ... 1' ... көзінен сәулелену айналы конденсаторға 2 түседі, ол оны
жазық айнымалы айнаға 3 бағыттайды да кіру саңылауының 5 жақын орналасқан
линза ... 4 ... ... ... ... Кіру саңылауыннан өткен
сәулелену айналы объективке 6 түседі де оның алюминиймен жабылған қырына
шағылысып дисперсияланған шоқ кейін қарай ... ... да ... ... ... шығу саңылауында 8 фокустеледі. Призма
айналған кезде толқын ұзындықтары әр ... ... ... ... 8, линзадан 9, бақылайтын немесе өлшенетін үлгіден, линзадан 10
өтеді де айнымалы айнаның 11 көмегімен 12 немесе 13 фотоэлементердің
біреуінің жарықсезгіш ... ... 9 ... ... ... оптикалық сұлбасы - автоколлимациялық.
Қабықшалардың оптикалық константалары және қалыңдықтарын спектральдік
интерференция әдісімен бақылау
Спектральдік интерференция ... мәні ... ... сәулелік ағынды қабықшаға бағыттаудан тұрады, содан соң ... ... ... ... ... интерференциясының
нәтижесіндегі өзгерісті сараптағанда қабықша материалының оптикалық
константа мен ... ... ... құрамы мен толқын ұзындығының
сарапталған аймағына байланысты ... ... ... ... ... басталып, қабықшалар мөлдір емес және
интерференция орындалмайтын жағдайға дейін болады.
1 мкм ... а-С:H ... күн ... жасауда
кеңінен қолданылады. Бұл ретте осы материалдың өте ... ... күн ... ... ... ... ... жұтылудың жоғарғы
коэффиценті қолданылады. Жалынсыз разряд плазмасында ... ... мен СH4 ... ... кезінде қабықшалар орналастырылады.
Френельдік сәулеленудің есебінсіз түсірілген мөлдірліктің сипатына сай ... ... ... а-С:H ... ... өте аз. ... ... кремний λ750 нм – де өте төмен ... ... k 0,003 ... Бұл ... ... ортадағы ǹ
сынудың кешенді көрсеткіші үшін ... ... k ... ... ... ... болады:
ǹ = n + ik
(7)
мұндағы n – сыну көрсеткішінің заттық бөлімі, ол ... ... ... ... электромагниттік толқындардың
жылдамдығының қатынасына тең.
Егерде толқын ұзындықтары λ1 және λ2болғанда, кез келген бір ... ... ... m ... реті бойынша тек бірлікке ғана
ерекшеленсе, ал қабықшаның физикалық d ... ... ... ... ... ... ... λ1 және λ2 үшін резонанс шарттары бойынша
келесі екі мән орындалады:
n1d = mλ1 / 2 және n2d = ( m+1) λ2 /2 ... n1 және n2 - λ1 және λ2 ... сыну ... ... ... ... шешу барысында, мынаны аламыз:
d = λ1 λ2/ 2( λ1 n2 - λ2 ... ... ... ... абсолютті шамасы болмайды, сол
себепті, ол өтіп жатқан жарықтағы түсірілген спектрге сияқты, сәулеленуді
кескіндеу ... ... ... де ... ... қалыңдықты анықтау үшін λ1 және λ2 өлшеу керек, олар
бір типті ... ... ... ... ... ... ... ұзындықтарындағы n1 және n2 сыну көрсеткіштерінің мәнін білу қажет.
Вакуумды –плазмалық әдіспен бөлінген немесе қапталған көптеген материалдар,
мысалға, Al2O3, SiO2, Si3N4, Ta2O5 және т.б. ... ... ИК – ... сыну ... дисперсиясы болады, әсіресе, λ1 – ден λ2
– ге дейінгі интервал арасында. Бұл интервалды оданда ... ... егер ... ... ... ... ... жағдайда
(максимум және минимум ). Бұл жағдайда, (3) формуладағы 1/2 көбейткіші 1/4
– ке ... ... Сол ... ... қарапайым түрге көшеді
d = λ1 λ2 /4n( λ1 - λ2 ... n - λ1 және λ2 үшін сыну ... ... мәні ... Жарықтың комбинациялық шашырауы
Исландық шпаты пен кварцтағы жарықтың шашырауын ... ... ... мен Ландсберг түсіп жатқан жарықтың әр спектральді
сызығын ... деп ... ... ... ... ... ... еріп жүретіні анықтаған. Дәл осы уақытта бұл құбылысты Индияда
Раман мен Кришнан сұйықтықта жарықтың шашырауын зерттеу ... ... ... ... Мандельштам – Бриллюэннің шашырауына қарағанда
көбірек болған. Бұл құбылыс жарықтың ... ... ... ... деп ... ... жүзінде бекітілген комбинациялық шашыраудың
басты заңдарын атап кетсек.
жиіліктен ерекшеленеді, мұндағы j – сателлиттің нөмірі, сол себепті ... ... ... ... жарықтың комбинациялық шашырау әдісімен
қолданылады. Негізі спектральді сызықтарының жиілігі және олардың өзгерісін
1 см – ге ... ... ... деп ... ... ... υ немесе Δυ, яғни υ = 1/λ. 1 – ... Г. С. ... ... Δυ ... ... комбинациялық шашырауында
әртүрлі толқын ұзындығымен қаншалықты жақсы орындалатыны ... ... ... келеді. Алғашқы сателлиттер қызыл немесе стоксты,
ал екіншілер – күлгін немесе ... деп ... ... ... сандары мен оларға қатысты интенсивтілік сол
бір температурада шашыраушы затқа тәуелді ... ... ... ... ... сәйкес келетін қызыл сателлиттердің
интенсивтілігінен анағұрлым кіші болады.
керісінше. Сонымен қатар, комбинациялық шашыраудың интенсивті ... ... ... сызықтары жиі сәйкес келеді немесе керісінше.
5) Жарықтың комбинациялық ... ... ... ... ... ... сатиллиттердің бір сызықтағы поляризация
дәрежесі бірдей емес және ... ... ... ... ... байланыста болмайды. қызыл және ... ... және ... сызықтың жиілігіне тәуелді емес.
Жарықтың комбинациялық шашырау құбылысын Мандельштам мен ... ... ... түсіндірілген. Жарық толқынының өрісінде Е электрондар
молекула ішінде тербеліске ұшырайды және молекула ... ... p = β E ие ... ... ... ... поляризацияланған
молекуланың β тензоры олардың атомдық ядроларының күйімен анықталады. ... ... ... күйде болмайды, яғни ретсіз жылулық ... Сол ... ... β ... ... ... ол ... өзгереді.
Оны гормоникалық тербелісті салу ... ... ... ... ... атом ядроларының тербелісімен анықталады. Индуцирленген
дипольдік ... р ... ... ... ... онда ... моменттің тербелісінде комбинациялық жиілік
сәулеленуінде де пайда болады.
Егер ... ядро саны s ... онда ... ... ... ... Олардың ішінде үш еркіндік дәрежесі енуші, ал үшеуі айналналдырушы.
Қалған f = 3s – 6 еркіндік дәрежелері молекула ... ішкі ... ... ... ішкі қозғалысын сипаттауға координаттары q1, q2,
…, qf болатын f қажет. Ядролардың тепе – теңдік күйінде ... ... ... ... ...... ... жасаудың түрі.
Қатты денелерді ерітудің, таблеткаларды пресстеудің, ... ... ... ... ... ... химиялық және физикалық
құрылымын өзгертудің қажеттілігі жоқ. ... ... ... ... және ... ... сияқты физикалық қасиеттерге талдаулар
жүргізу үшін ... ... ... ... қажет болмауы
төсеніштер мен оны ұстайтын ұстағыштардың таза болуын ... ... ... ... ... ... ... тәуелді емес болғандықтан, тербелмелі ... ... ... ... бар. Басқа тербелмелі ... ... ... сәйкес келетін жиіліктерді теруді қажет
етеді. Раман спектроскопиясы УК кең диапозонынан жақын ИҚ аумақ ... ... ... ... ... ... ... қиын
инфрақызыл аймақтың жиілігімен байланысты ... ... ... ... ... ... ... мүмкіншілігі 1 мкм жақсы.
Раман спектрометрлері тербелмелі күйлер жайлы 2-100 мкм толқын ... ... ... ... талшықты оптикамен жұмыс істейді.
Меншікті жиіліктерді қолдану арқылы ... ... алу ... болғанымен, Раман үшін ол оңай іс болып ... ... ... ... мөлдірлігінің спектрін зерттеу
жолымен олардың рұқсат етілмеген өңірінің енін анықтау
Жартылайөткізгіштерді сипаттайтын ... ... ... ... ең тиімді әдіс болып табылады. Олар заттың өңірлік
құрылымы ... ... ... ... ... ... (рұқсат етілмеген
өңірдің ені жайлы, квази импульстердің кеңісігіндегі экстремал нүктелердің
орналасуы жайлы, осы нүктелердін ... ... ... жайлы), сонымен бірге еркін тасушылардың бірбірімен және кристал
торымен әрекеттесу механизмдері жайлы.
Сәуленің жартылайөткізгіште ... ... ... ... ... ... ... еркін немесе атомдармен қосақталған
электрондардың энергетикалық күйлерінің өзгеруіне байланысты болуы мүмкін
[30]. Осыған ... ... ... ... ... ... меншікті немесе функционалдық; еркін тасушыларда жұтылуы; түзу
жұтылуы және торда жұтылуы.
Электрлік қасиеттерін өлшейтін Ван-дер-Пау әдісі
Ван-дер-Пау әдісі бойынша ... ... ... ... заряд тасушылардың концентрациясын және холлдық ... ... ... ... ... ... мен Холл
коэффициентін кез келген ... жұқа ... ... ... ... берген. Онда түйіспелер үлгі периметрі ... (33- ... 33 – ... ... бойынша жұқа пластинада түйіспелердің
орналасуы
Көп жағдайда төсеніш-жартылай өткізгішті қабат қос қабатты құрамы
болып табылатын үлгілерде өткізіледі. ... ... ... ... ... ... ... төсеніштің кедергесінен өте көп кем болу керек.
Егер төсеніш изолятордан немесе компенсацияланған жартылай ... ... ... ... ... емес [18.29.33].
III ТӘЖІРИБЕ НӘТИЖЕСІН ТАЛҚЫЛАУ
3.1 a-C:H электрлік және оптикалық қасиеті.
a-C:H қабықшасы ,қоспадан және ... ... ... 103
ден 1012 Ом*см үлес кедергісіне ие ... ... ... факторлардың бірі,
қабықшаның үлесті кедергісіне әсер ететін, қабықшадағы sp2 және ... ... ... өсу ... ... табылады. a-C:H қабықшасының
кедергісі sp2 конфигурационды байланысының ... ... Егер ... ... sp2 ... ... болса,графит үшін тән, a-
C:H қабықшасы материалдың өткізгіші болады. sp3 байланысы басым болған
жағдайында аморфты көміртегі ... ... ... ... ... sp2 және sp3 ... алмазтектес көміртегінің
қабықшасының өткізгіштігіне, қатысты ... ... ... ... ие. Бұл ... тиым ... ... 1 ден
2эВ дейін құрайды.
a-C:H қабықшасының өткізгіштігінің ... ... ... ... 150 0C-400 0C температура төсенішінде ионды-
плазмалы магнетронды ... ... ... a-C:H ... ... тәуелділігі төсеніш температурасынан табылды.
Қабықша өткізгіштігінің шамасы бөлменің температурасында 10-10-10-9 тан ... ... ... ... ... ... өзгерісімен
өзгереді.
Металл атмосферасында ЖЖ-ионда плазманы тозаңдатумен ... ... a-C:H ... электрлік қасиетіне әсері
зерттелінеді. Al, Cu және Au ... ... және ... ... ... ... құрылым үлгісінің өткізгіштігі зерттелінді. a-C:H
қабықша өткізгіштігі жоғары жиілікте V ... (V)s ... ... ... ... тәуелді параметр болады. Болжамдағы түсіндірме
қорытындысы, a-C:H қабықшасында өткізгіш таратушы процессінде терең ... эВ ... ... ... ... ... ... есебі S жиілік
тәуелділігін анықтауға мүмкіндік береді.
Қараңғы тоқтың, ... ... ... зарядының
темперетуралық тәуелділігі және легирленген және ... ... ... ... ... ... ... легирленген
қоспа есебінде, көміртегі және иод ретінде CH4 метанды пайдалануымен жоғары
жиілікті күлгін разряд әдісімен ... ... ... ... ... ... ие болды. T=140 K
легирленгеннен ... ... ... ... ... -
жарықтандырудағы өткізгіштік, - қараңғы өткізгіштік). Тасымалдаушы зарядтың
ығысу қозғалысының максималды шамасы, 4,2*10-7 см2/(В*С) тең, ... ... ... ... ... дрейфтік таратушы
ауысуының активация энергиясы легирленген қабықша үшін 0,16 эВ және 0,13 эВ
легирленбеген ... үшін ... ... ... ығысу ауысуының
белсенді сипаттамасы тиым салынбаған өңір күйіндегі төмен созылып ... ... ... ... ... түсіндіріледі. Төмен температура
облысы үшін секірмелі механизм ауысуымен түсіндірілетін, температурадан
таратушы зарядының ... ... ... ... ... sp2 ... өлшемінен және сол сияқты sp2|sp3 байланыс
арақатынасынан тәуелді және ... ... sp3 ... ... ... Сондықтан, сутегі оптикалық қасиетке
әсер етпейді, бірақ sp2 концентрация жағдайына және сол ... ... ... тура әсер етпейді.
a-C:H тәжрибелік қолдануының маңыздысы оптикалық жұтылуының ... ... және сыну ... ... қасиет болып
табылады. Бұл ... аз ... a-C:H ... ... ... ... ... береді.
Гидрогенизирленген көміртегінің электронды қасиетінің ... ... ... ... ... өткізгіш болып
табылады және оның легирлеу мүмкіндігі құрылымның жоғары тығыздықты өздік
ақауымен шектеледі. a-C:H ... ... ішкі ... және ... төсенішке оның ... ... ... ... ... ... және адгезияны күшейту үшін металл қоспасын
енгізді. ... ... ... ... ... Бұл ... a-C:H қабықшасының механикалық
және басқа қасиеттерін жақсартады. Соңғы уақытта ... ... ... кластерлер енгізілген аморфты гидрогенизирленген
көміртегі қабықшасына қызығушылық өсіп жатыр. Бұл қабықшалар жақсы ... ие және күн ... және ... емес ... үшін танымал және
медицинада жабын есебінде қолданылады.
3.2 a-C:H қабықша құрылымының зерттелуі.
a-C:H қабықшасындағы C-H және CC ... ... 500 ... орталау және 2 см-1 келісімімен, 400 ден
4000 см-1 интервалында Perkin Elmer Spectrum GX ... ... мен ИҚ ... ... ... мен Perkin Elmer Spectrum GX ... ... 10.14 суретінде
келтірілді. ИК-өлшенуі C-H және CC байланыс ... мод ... Si ... да Si ... ... ... жүргізілді.
Зерттелетін үлгілер ИҚ сәулесінен біреуінің жолында орналасып, басқа
сәулесінің ... таза Si ... ... Бұл a-C:H ... ИҚ
спектрінде кремнилі төсеніштің әсерін алып тастауға мүмкүндік береді.
Қабықшаның беттік морфологиясын зерттеу ... ... (scaning electron ... Phielips ... ... жүргізілді. Сканерлейтін зондтық микроскоптың біреуі атомдық- күштік
микроскоп (atomic force microscope-AFM) болып табылады. Бұл ... ... ... зонд ... (микрорельефтің) беткі микроаймақ
топографияның көрінісін алуға мүмкіндік береді.
Атомдық күштік әрекетінің принципі заттың атом арасында әрекет ... ... ... ... Екі атом ... кіші ... ... ал үлкен қашықтықта тартылу күші әрекет жасайды. Ұқсас ... ... ... денеде әрекет жасайды. Мұндай ... ... ... ... беткі қабатты зерттеуге және оның
үстінен ұшымен тайғанауға қызмет етеді (15 ... ... ... ... қабатынан оны сканерлеп ақырын сырғанайтын алмазды бұрыш
қолданылады. Беткі ... ұшы ... ... ... ... ... ұшқа орнатылған пружинка кейінге қалдырылады және бұл қалдыру
датчикпен тіркеледі. AFM де ... ... кез ... ... дәл және
сезімтал ауысуының өлшейтіндер, мысалы, оптикалық, сыйымдылық ... ... ... ... серпімді элементтің қабылдамау
шамасы топография ... ... ... ... және ... басқа
атом арасындағы әрекеттесу ерекшелігі туралы алып жүреді. Атомдық күштік
микроскопта зерттелетін үлгіні ... ... ... ... ... болады. AFM прецизионды басқару принципі беткі рельеф ең керек емес
өзгерісін қолға алуға және кері ... ... ... және ... ... ... ... зондқа күш әсер етеді. Контилевер ... ... ... ... ... пьезоэлектрлік сканерлеуші трубкамен ... және ... ... ... үлгімен зонд арасындағы әрекеттесу күшін
қадағалайды. Атомдық күштік микроскоптың Burleigh Ariss 3300 ... 16(a,b) ... ... ... жүйе контирлеверді
атқылауын қадағалап және үлгі биіктігін корректирлеп оны ... ... ... ... ... ... үшін ... көзі есебінде
жартылай өткізгішті лазер қолданылады және ... ... ... ... ... ... қателігін табу үшін өлшенетін күш эталон
күшімен жарысады.
Үш өлшемді көрініс жасау үшін ... X ... және Y ... ... ... контилевер ауысуын есепке алады. Беттік теңсіздікке
қатысатын микрон өлшемді облысында
()
теңдеуін қолдануымен ең кіші ... ... ... ... Мұнда zi- барлық сканерленген нүктенің z шамасын көрсетеді,
za- орташа барлық нүктенің z- шамасы, N-беттік ... ... ... ... 16(а) – ... ... ... Burleigh Ariss 3300 сүлбелік
көрінісі
1-детектор, 2-консоль, 3-кері байланыстың бақылаушысы, 4-иненің ұшы, 5-
үлгі, 6-пьезоэлектрлік сканер
Сурет 16(б) – ... ... ... Burleigh Ariss 3300 ... ... 2-детектор, 3-лазерлі сәуле, 4-айна, 5-лазер, 6-
кантилевер, 7-дисплей, ... ... ... ... 10-кері
байланысты күшейткіш сигнал, 11-ине, 12-үлгі, 13-пьезоэлектрлік сканер
Күміс ... ... ... ... және ... қабықшадағы Ag нанокластер бөлуін және олардың өлшемін
есептеп үйрену үшін жарықтандырғыш ... ... ... ... microscope-TEM) қолданылды.
Жарықтандырғыш электронды микроскопта атом ядро ... ... ... электрон шашырау кезінде қарама қарсылық пайда ... ... ... ұзындығымен салыстырғанда көп электронның аз толқын
ұзындығы едәуір жоғары рұқсат береді. Электрондар оның атомдық ... ... ... ... ... ... жасайды, сондықтан еркін
жүруінің ұзындығына ие. Сол ... жұқа ... (d>100 нм) ... қажет. Келесі талап, міндетті түрде анықтайтын ол үлгі ... ... ... ... ... үлгінің қалыңдығы жеткілікті
болу керек. Бұл ерекшеліктер жарықтандырғыш ... ... түрі үшін ... ... ... Қабықша тобын
қанағаттандыру үшін ... үшін ... ... ... ... Төсенішті еріткеннен кейін қабықшалар 100*100 мкм өлшемді ұяшық
электронды микроскоптың торына ... және ... a-C:H ... ... көрсетілгендей, a-C:H қабықшасының құрылымдық модификациясы
олардың орналастыру шартының ... алып ... ... зерттеулер
қорытындысында, a-C:Н қабықша қасиетіне қатты әсер ететін орналастыру
процесіндегі төсеніш температурасы ... ... 10.6 ... шарт ... ... ... ... тозаңдату әдісімен a-
C:H қабықшасын алдық. Қабықшаны ... ... 50 ден ... ... ... Жоғары температурада алынған қабықшада
микрокристаликті қосылу ... ... ... ... әдісімен,
әртүрлі орналастыру температурасымен алынған, a-C:Н қабықшаның локальді
құрылымы зерттелінді. 17 суретте келтірілген 1000 нан 4000 см-1 ... ... ... сан ИҚ ... ... ... ... жұтылудың екі негізгі резонансты жолақтарға ие екендігін
көруге болады. жұтылудуң минимум бірінші ... ... ... 1635 ... ал ... ... ... жуықтап алғанда 2220 см-1. ИҚ-спектрінде
бірінші минимумның ... sp2 ... ... ... ... Екінші минимум, негізінде, sp3 гибридизирленген ... ... ... ... ... ... өзгерісімен бақыланып
отырған жұтылу сызығының балқу интенсивтілігінің өзгеруі ... ... ... ... ... ... интенсивтілігі азайды,
ал екінші сызығының интенсивтілігі көбейеді. Бұл a-C:Н ... sp2 және sp3 ... ... ... ... 2000С ... ... жасалынған a-C:Н
қабықшасында байланысы жұтылу шың интенсивтілігіне қарағанда sp3 байланысы
жұтылуымен ... шың ... көп. Бұл ... ара қатынасына қарағанда sp3|(sp2+sp3) арақатынасы көп. ... 500C ... ... ... sp3 байланыс концентрация азаюын
және sp2 байланыс концентрациясы көбеюін бақылауға болады.
17 сурет. Әр ... ... ... ... ... ... ... спектрлері.
2000C де алынған sp3 және sp2 байланыс арақатынасынан шығатын ... ... деп ... ... a-C:Н ... қасиетінің
тұндыру температурасының өзгерісінде 2000C де ... ... 500C дегі a-C:Н ... ... ... ... ... 18 - Әр түрлі орналастыру температураларда алынған а-С:H
қабықшасының бетінің нанорельефінің кескіні
18 cуретте атомдық ... ... ... ... ... ... қабатының зерттеліп жатқан морфологиясы келтірілді.
Суретте көрініп тұрғандай,жалпы жағдайда әртүрлі тұндыру ... ... ... қабаты анықталған микрорельефке ие. Бірақ
жоғары тұндыру температурасында алынған қабықшадағы микрорельеф аз ... a-C:Н ... ... ... компактісі көбірек келісімді.
a-C:Н қабықшаның оптикалық қасиеті. Өткізу спектрі. 200 ден 800 ... ... ... ... a-C:Н ... ... зерттелу қорытындысы өңделген кварцты төсеніштегі әртүрлі
орналастыру ... ... ... бір ... ... Спектрлер спектрофотометрде Lamba 900 Perkin Elmer ... ... ... төсеніште орналастырылған бірдей
қалыңдықты қабықшалар, әртүрлі тозаңдану уақытында алынады. ... ... ... ... Сол ... ... алынған,
a-C:Н қабықшаның орналастыру температурасының көбеюімен жұқа қалыңдық
алады. Бұл өте жоғары ... ... ... ... ... ие ... ... мүмкін. Бұл негіз әртүрлі орналастыру
температурасында алынған a-C:Н ... ... ... негізімен сәйкес келеді.
20 cуретте, 50 ден 2000C дейінгі температурада орналастырылған ... ... ... T спектральді тәуелділігі келтірілді.
Барлық зерттелген қабықшалар спектр ... ... тым ... ... тұр. ... температурасының Т бойымен өседі және ... ... ... ... ... ... көбірек
мөлдірлікке ие.
Сурет - әртүрлі орналастыру ... ... ... ... ... және ... коэффициенттері. Көлемді материалдағы жарық
экстинкциясы зат атомының жарық шашырауы және жұтылу ... ... ... ... ... ... ... әсер етуі
мүмкін, сол сияқты беттік теңсіздік кристалдық қатар кеуекті және ... ... осы ... ... ... әлсізденуін шақырады және
олай болса К экстинкциясы ... ... және К=/4П ... ... ... ... өзгереді.
21 және 22 суретте әртүрлі тұндыру температурасында алынған қабықшаның
жұтылу коэффициентінің спектральді ... ... және ... ... ... a=700 нм де ... ... келтірілді. a-C:Н қабықшаның және К ... ... ... азаятыны көрініп тұр. Бұл ... ... ... ... оның ... теңсіздігінің
азаюымен қабықша, құрылымның өздік өзгеруі сияқты келісімді болуы мүмкін.
Сурет 21 - Әртүрлі орналастыру температураларында а-С:H қабықшаларының
жұтылу коэффицентінің ... ... 22 - а-С:H ... ... коэффициентінің орналастыру
температурасына тәуелділігі.
Сыну коэффициенті. 23 суретте a-C:Н ... ... (а=700 нм ... n сыну ... ... Сыну ... арақатынасынан есептелді. Сәулелену
коэффициенті R, R=1-T, ... ... n ... ... ... айта кету ... 23 cуреттен орналастыру
темпаратурасының өсуі қабықшаның сыну коэффициентінің азаюына әкеп соғады.
a-C:Н aлмазтектес ... 2000C ... ... ... үшін ... 1,7 ... ... бұл қабықшаларды кремниге қарсы сәулеленетін жабын
есебінде қолдануға болатынын білеміз.
Сурет 23 Сыну ... тиым ... ... ... ені. Тауц ... ... ... зерттелінген қабықшаның тиым салынған
аумағының оптикалық ені анықталды. 24 ... ... ... ... ... a-C:Н қабықшаның жұтылу коэффициентінің
спектральды тәуелділігі келтірілді. Бұл тәуелділіктер көрсетілген суреттегі
берілгендерден алынды. Суреттен ... ... ... ... аз ... ... ... келтірілген тәуелділіктің параллельді
ығысуына әкеледі. Бұл дерек қабықша құрылымының өзгерісін ... ... ... температурасында алынған қабықшаның тиым салынған аумағының
оптикалық енінің мағынасы 5 кестеде ... ... ... Eg ... ... тұр. ... Еg шамасы sp2 орташа
кластермен байланысты және ол a-C:Н ... ... ... ... ... әкеледі.
24 сурет. Әр түрлі орналастыру температурасындағы а-С:H қабықшалардың
шеткі фундаментальді жұтылуының спектрлік тәуелділігі.
a-C:Н қабықшаның ... ... ... әртүрлі орналастыру
температурасында алынған, a-C:Н ... ... ... ... ... Бұл ... сипаттамасы барлық
қабықша үшін бірдей және ол ( = (0exp(-E(/kT) арақатынасымен ... K де a-C:H ... ... (к өткізгіштік шамасы 5 кестеде
келтірілді. Көрініп тұрғандай 2000C де ... a-C:H ... ... өте ... ... (10-13 ... ... ие және ол
орналастыру ... ... ... Бұл қабықшадағы sp2
кластерінің көбеюімен түсіндірілетін шығар, яғни ... ... ... ... тиым ... ... ортасына қатысты Ef Ферми ... және ... ... ... ... ... төменденуімен E( дa төмендейтінін кестеден көруге болады.
Қабықшаның орналастыру температурасының өзгерісінде қабықшаның Еg/2 және ... ... ... ... ... қозғалысы қабықшаның
Ef=Eg/2-E( тиым салынған аумақ ортасы жөнінде маңызды ... яғни ... ... ... a-C:H де ... ... sp2/sp3 ... қабықшаның орналастыру температурасының өзгеру жолымен аламыз,
сол сияқты алмазтектес ... ... ... ... ... эффективті модификацияға ... ... ... ... a-C:H ... ... қасиетін
алмазтектес қасиетімен графиттектес көміртегі қасиетіне дейін кең ... ... ... ... ... үлгілердің кескіндерімен суреттері
1) 1800C
2) 1200C
3) 2500C
Сурет 37 – а-С:Н қабықшаларын сканирлеуші зондтың микроскоппен алынған
кескіндердің температураға, қуатқа тәуелді әртүрлі ... ... 34 – СФ-26 ... ... ... 35 - а-C:Н ... Eg
α=1/d·ln[(1-R)2/T] – Тауц формуласы
R=(n-1)2/(n+1)2=0,45 n=2,5 d=λ1λ2/ 4n(λ1 – λ2)
Ван-дер-Пау әдісі:
d=λ1λ2 / 4n(λ1 – ... ... / S=ρ·Ɩ / ... Ом*см
σ=1/ρ=1/19250=0,51·10-4Ом-1*см-1
Сурет 36 – Ван-дер-Пау әдісі бойынша жұқа пластинада түйіспелердің
орналасуы (U=3B I=54,5mA)
ҚОРЫТЫНДЫ
1800 магнетрондық әдіспен алынған а-С:Н ... ... 1400 см-1 ... С-С, ... ... 1600 см-1 ... көреміз. Температура төмендеген сайын 1200 бұл ... ... ... Температура 2500- қа жеткенде 1600 см -1
байланыстың артатындығы ... 3000см -1 ... фаза ... Ол
жерде көміртекпен сутектің байланысын ... ... ... ... шындар 2500 С≡С ақ түсті болып келеді. Кіші ақ түстілер ол
1400см-1 сәйкес келетін шыідары көрсетеді,қара ... ... ... ... ... ... ... Қорытындылай келе магнетрондық
әдіспен алынған қабықшалардың қасиеттері орналастыру ... ... ... ... ... шамасына және аргонмен
сутегінің құрамына тікелей байланысты болады. Жақсы ... алу ... 2500 ... 540В тоқ 350мА газ қоспасы сутегі 20% аргон 80%
болуы керек. Сонымен қатар нысана таза ... 99,99% ... ... осы ... ғана жақсы қабықша алуға болады.
Қолданылған әдебиеттер тізімі:
1. Tochitsky E.I., Sviridovitch O.G., ... N.M., ... ... of diamond like carbon ... coatings ... ... ... of the international symposium of diamond films ... ... (ISDF4). –1999. ... Yang P., Kwok S.C.H., Fu R.K.Y., Leng Y.X., Wang J., Wan G.J., ... Leng Y., Chu P.K. ... and ... of annealed amorphous
hydrogenated carbon (a-C:H) films for biomedical applications // Surface
and coatings technology. – 2004. ... –P. ... Hauert R. A review of modified DLC coatings for ... Diamond and related ... –2003. –V.12. ... Green D.C., Mckenzie D.R., Lukins P.B. The ... of carbon ... Material science forum. –1989. –V.52-53. –P.103-124.
5. Robertson J. Electronic structure and bonding of a-C:H// ... forum. –1989. ... ... Pesin L.A., ... E.M. A new ... model of glass-like carbon//
Carbon. –2002. –V.40. –P.295-306.
7. Mominzzaman Sh.M. Krishna K.M., Soga T., Jimbo T., Umeno M., ... of ion beam ... ... carbon// Carbon. –2000. ... Yoshikao M. Raman spectra of diamond like ... carbon films ... Science forum. –1989. ... –P.365-386.
9. Dihu Chen., Aixiang Wei., Wong S.P., Shaoqi Peng., Xu J.B., Wilson ... and ... ... of ... ... ... // J. Non-Cryst. Solids. –1999. –V.254. –P.161-166.
10. Gilkes K.W.R., Sands H.S., Batchelder D.N., Milne W.I., Roberson ... ... of sp3 bonding in ... ... carbon UV ... // J. Non-Cryst. Solids. –1998. –V.230. –P.612-616.
11. Juh-Tzeng lue., Sheng-Yuan Chen., Chi-ling Chen., Mei-Chung Lin. Field
emission studies of diamond like carbon films grown by RFCVD // J. ... Solids. –2000. ... ... ... M., Verda R., He X.M., Nastasi M. Heat ... ... diamond like carbon films // Diamond and related ... –V.10. –P.1486-1490.
13. Soonil Lee., Sung Jin Park., Soo-ghee Oh., Won Mok Kim. Jang ... Cheong., Soon Gwang kim., Optical and ... ... ... CN films //Thin solid films. – 1997. ... –P. ... Zheng W.T., Broitman E., Hellgren N., Xing K.Z., Ivanov I., ... L., ... Reactive ... ... of CNx thin ... different substrate bias // Thin solid films. – 1997. –V.308-309. ... Bouree J.E., Heitz T., Godet C., ... B., Conde J.P., Chu ... M.N., Federov A. Photoluminescence of ... ... films grown in ... plasma reactors // J. ... ... ... –P.574-578.
16. Saito K., Itoh T., Katoh Y., Okada N., Hatta A., Inomotto H., Nitta S.,
Nonmura S., Hiraki A. ... and electron field emission of ... and ... polymer like a-C:H // J. ... ... ... ... Chen C.W., Robertson J. Nature of disorder and localization ... carbon // J. ... Solids. –1998. ... ... ... J., Defects in diamond like carbon // Phys. Stat. Sol. ... ... –P.177-185.
19. Romanko L.A., Gonter A.G., ... S.I., Kutsay A.M., ... ... of a-C:H films // ... of ... symposium of diamond films and related materials (ISDF4).
–1999. –P.233-236.
20. Alfred Grill. Diamond like carbon: State of art. // Diamond and ... –1999. –V.8. ... ... Sh.Sh, Mahmoud F.A., Prikhodko O.Yu., Ryaguzov ... S.Ya. ... of the ... ... of diamond ... films using the substrate temperature effect // ... ... ... –2004. –№1(16). – С.60-64.
22. Enke K. Amorphous hydrogenated carbon (a-C:H) for optical , ... ... ... // Material science forum. –1989. ... Meunier C., ... E., Vives S., Mikhailov S. X-Ray ... of diamond like carbon films obtained by ... ... ... // Diamond and related materials. –2001. –V.10. –P.1491-
1496.
24. Lung B.L., Chiang M.L., Honn M.N. Growth ... ... of diamond like carbon films by electron ... ... vapor ... // Thin solid films. –2001. ... –P.16-21.
25. Girogis F., Giuliani F., Pirri C.F. ... A., Tresso ... between gap density of states and ... ... ... electron quality a-C:H // J. ... Solids. –1998. ... Dong Guo., Kai Cai., Long-tu Li., Young Huang., Zhi-Lun Gui., He-sun
Zhu. Evaluation of diamond like carbon films ... on an ... from the liquid phase with ... power // Carbon.
–2001. –V.39. ... ... Sh.M., Soga T., Jimbo T., Umeno M. Diamond like carbon ... laser deposition from a ... carbon target: effect ... ... // Diamond and related ... –2001. ... Sanchez N.A., Rincon C., ... Galindo H., Prieto P.
Characterization of diamond like carbon DLC thin films prepared by ... ... // Thin solid film. – 2000. ... ... Yastrebov S.G.,Ivanov-Omskii V.E., Silkitsky V.I., Sitnikova A.A.
Carbon cluster in ... ... carbon // J. ... Solids.
–2001. –V. 227-230. –P. 622-626.
30. Иванов-Омский В.И., ... А., ... Г., ... С.Г. Плотность
состояний аморфного углерода и ее модификация отжигом // ... и ... –2002. –T. 36. ... ... В.И., ... А.В., ... С.Г. Оптическое свойство
пленок аморфного углерода, выращенного при магнетронном распылении графита
// Физика и техника полупроводников. –2001. –T.35. –C.227-230.
32. Popescu B., ... A., DeZan F., Davis E.A. ... and its ... effect on a-C:H films ... ... ... // Journal of non-crystalline solids. –2000. –V.266-
269. –P. 803-807.
33. Koidl P., Wild Ch., Dishler B., Wagner J. Plasma ... ... ... of ... hydrogenated carbon films // Material science
forum. –1989. –V.52-53. –P.41-70.
34. Mousinho A.P., Mansano R.M., Verdonck P. ... plasma ... ... of ... carbon films// Diamond and related
materials. –2004. –V.13. –P.311-315.
35. Sagnes E., Szurmak J., Manage D., ... S. ... ... ... carbon ... using ... ... methane // J. Non-Cryst. Solids. –1999. –V. 249. –P. 69-79.
36. Cheng C.L., Chia C.T., Chiu C.C., Wu C.C., Cheng H.F., Lin I.N. In ... of atomic hydrogen etching on diamond like carbon ... by pulsed laser ... // Applied surface ... ... –P. ... Liule Li., Haiquan Zhang., Yanhua Zhang., Paul K. Chu., Xiubo ... Xia., Xinxin Ma. Structural analysis of arc deposited diamond like
carbon films by Raman and X-ray photoelectron ... // ... and ... B. –2002. –V. 94. ... Reinke P., Oelhafen P. Electronic properties of diamond/ non diamond
carbon heterostructures // Phys. Rev. B. –1999. –V. 60. ... ... Moustafa S.H., Koos M., Pocsik I. DC ... ... of ... with ... bonding hybridization // J. Non-Cryst. Solids.
–1998. –V.227-230. –P. 1087-1091.
40. Minglong Zhang., Yiben Xia., Linjun Wang., Weili Zhang. The ... of diamond like carbon film / D263 glass ... for ... of ... gas chamber // Diamond and related ... –V.12. ... Grill A. ... and optical properties of diamond like carbon //
Thin solid films. – 1999. ... ... ... Koos M., Moustafa S.H., Szilagyi E., Pocsik I. ... ... of ... conductivity in amorphous carbon
(a-C:H) above room temperature // Diamond and related ... ... ... Paillard V., Meaudre M., Melinon P., Dupuis V., Perez J.P., Vignoli ... A., Meaudre R. DC ... in ... carbon films ... low-energy cluster beam deposition// J. Non-Cryst. Solids. ... ... ... А.А., Лигачев В.А., Попов А.И. Морфология, проводимость и
эффект псевдолегирования в ... и ... ... ... ФТП. –1993. –T.27. ... Allon- Alaluf M., Klibanov L., Seidman A., Croitoru N. Metal contact
and electrical processes in amorphous diamond like carbon films // ... related ... –1996. –V.5. ... Klibanov L., Oksman M., Seidman A., croitoru N. The drift mobility ... of ... in doped ... diamond-like carbon films //
Diamond and related ... –1997. –V.6. ... Wang W.J., Wang T.M., Jing C. ... of diamond like ... before and after heavy ... ion implantations // Diamond and
related materials. –1996. –V.5. ... Wang-yu Wu., Jyh-ming Ting. Growth and ... of carbon ... nano-sized metal particles // Thin solid films. – 2002. –V.420-421.
–P.166-171.
49. Meng W.J., Curtis T.J. Plasma- assisted ... and ... ... diamond like carbon // J. Appl. phys. –1998. ... ... Т.К., Иванов-Омский В.И., Нащекин А.В., Шаронова Л.В.
Особенности роста пленок а-С:Н и ... при ... ... //
ФТП. –2000. – T. 34. –С.96-101.

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Көлемі: 38 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 700 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Мұнай эмульсияларын қыздыруға арналған қыздыру блоктары66 бет
Бензол мен гександы пиролиздеу арқылы көміртекті нанотүтіктер алу26 бет
Жасөспірімдердің мінез акцентуациясы мен қасиетінің даму ерекшеліктері22 бет
Кремний диоксидінің әртүрлі полиморфты модификациясының жануын зерттеу23 бет
Кристалл және аморфты денелер4 бет
Машина жасауда көміртекті жадығаттардын қолданылуы16 бет
Тамақ өндірісінде қолданылатын машина элементтерін дайындауға арналған бөлшектерді көміртекті және легрленген болаттың механикалық қасиеттерін салыстыру сипаттамалары6 бет
Терінің тауарлық қасиетінің қалыптасуына әсер ететін факторлар. Былғары және тондық – мех тері шикізатының түрлері7 бет
Эббингауз заңы уйрету және ес, жаттығуларды уақыт бойынша бөлу.Эббингауздың ұмыту қисығы және оның модификациясы5 бет
Қорытпалар күйі диаграммасы. Темір көміртекті қорытпалардың фазалары мен компоненттері. Темір – цементит жүйесі күй диаграммасы13 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь