SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

id:"swepub:oai:DiVA.org:uu-452447"
 

Sökning: id:"swepub:oai:DiVA.org:uu-452447" > Influence of Metal ...

Influence of Metal Substitution and Ion Energy on Microstructure Evolution of High-Entropy Nitride (TiZrTaMe)N1-x (Me = Hf, Nb, Mo, or Cr) Films

Shu, Rui, 1990- (författare)
Linköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska fakulteten
Lundin, Daniel, 1980- (författare)
Linköpings universitet,Plasma och ytbeläggningsfysik,Tekniska fakulteten,Univ Paris Saclay, France
Xin, Binbin, 1989- (författare)
Linköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska fakulteten
visa fler...
Sortica, Mauricio A. (författare)
Uppsala universitet,Tandemlaboratoriet,Uppsala Univ, Sweden
Primetzhofer, Daniel (författare)
Uppsala universitet,Tillämpad kärnfysik,Tandemlaboratoriet,Uppsala Univ, Sweden; Uppsala Univ, Sweden
Magnuson, Martin, 1965- (författare)
Linköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska fakulteten
Le Febvrier, Arnaud, Assistant Professor, 1986- (författare)
Linköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska fakulteten
Eklund, Per, Docent, 1977- (författare)
Linköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska fakulteten
visa färre...
 (creator_code:org_t)
2021-05-19
2021
Engelska.
Ingår i: ACS APPLIED ELECTRONIC MATERIALS. - : American Chemical Society (ACS). - 2637-6113. ; 3:6, s. 2748-2756
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Multicomponent or high-entropy ceramics show unique combinations of mechanical, electrical, and chemical properties of importance in coating applications. However, generalizing controllable thin-film processes for these complex materials remains a challenge. Here, understoichiometric (TiZrTaMe)N1-x (Me = Hf, Nb, Mo, or Cr, 0.12 <= x <= 0.30) films were deposited on Si(100) substrates at 400 degrees C by reactive magnetron sputtering using single elemental targets. The influence of ion energy during film growth was investigated by varying the negative substrate bias voltage from similar to 10 V (floating potential) to 130 V. The nitrogen content for the samples determined by elastic recoil detection analysis varied from 34.9 to 43.8 at. % (0.12 <= x <= 0.30), and the metal components were near-equimolar and not affected by the bias voltage. On increasing the substrate bias, the phase structures of (TiZrTaMe)N1-x (Me = Hf, Nb, or Mo) films evolved from a polycrystalline fcc phase to a (002) preferred orientation along with a change in surface morphology from faceted triangular features to a dense and smooth structure with nodular mounds. All the four series of (TiZrTaMe)N1-x (Me = Hf, Nb, Mo, or Cr) films exhibited increasing intrinsic stress with increasing negative bias. The maximum compressive stress reached similar to 3.1 GPa in Hf- and Cr-containing films deposited at -130 V. The hardness reached a maximum value of 28.0 +/- 1.0 GPa at a negative bias >= 100 V for all the four series of films. The effect of bias on the mechanical properties of (TiNbZrMe)N1-x films can thus guide the design of protective high-entropy nitride films.

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Materialteknik -- Annan materialteknik (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Materials Engineering -- Other Materials Engineering (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Kemi -- Materialkemi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Chemical Sciences -- Materials Chemistry (hsv//eng)

Nyckelord

high-entropy alloy
understoichiometry
texture
residual stress
hardness

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy