Механические свойства алмазоподобных кремний-углеродных пленок, легированных ванадием

Кристаллография. 2020. Т. 65. № 6. С. 960–965.

Виноградов А. Н., Дьячкова И. Г., Мамонтов А. В., Монахов И. С., Шахбазов С. Ю., Шупегин М. Л.

Исследовано влияние легирования ванадием на механические свойства нанокомпозитных пленок, нанесенных на кремниевые подложки. Установлено, что испытуемый материал скорее хрупкий, чем пластичный, а твердость и модуль упругости нелегированной пленки несколько выше, чем пленок с ванадием. При повышении коэффициента Пуассона с 0.2 до 0.3 твердость нелегированного образца возрастает на 14%, а модуль упругости снижается на 3.5%. Легирование пленки ванадием приводит к монотонному уменьшению модуля упругости. Концентрационная зависимость микротвердости демонстрирует более сложное поведение: при 8.8 ат. % V наблюдается минимум микротвердости. Установлено, что параметр относительной упругой энергии деформации при индентировании исследованных образцов практически не зависит от коэффициента Пуассона пленки.

Ключевые слова: микротвердость, microhardness, модуль упругости, elastic modulus, коэффициент Пуассона, silicon-carbon films, Poisson ratio, кремний-углеродные пленки