Magnetronově naprašovaná tenkovrstvá kovová skla a jejich charakterizace

Abstract

V rámci této diplomové práce byla připravena tenkovrstvá kovová skla Zr-Cu kombinací metod vysokovýkonového pulzního magnetronového naprašování a DC magnetronového naprašování v Ar. Byl zkoumán vliv obsahu Cu ve vrstvách (0-100 at. % Cu), použitého napětí na substrátu (Us=Ufl, -30 V, -50 V, -70 V) a délky pulzu (100, 150 a 200 mikrosekund) na prvkové složení, strukturu, tepelné, mechanicke a povrchové vlastnosti a elektrickou rezistivitu vrstev Zr-Cu. Bylo zjištěno, že vrstvy Zr-Cu v rozsahu 30-83 at. % Cu vykazovaly amorfní strukturu. O tenkovrstvá kovová skla se jednalo v rozsahu složení 30-65 at. % Cu, přičemž velikost oblasti přechlazené kapaliny byla ~42°C. Dále bylo zjištěno, že u tenkovrstvého kovového skla Zr-Cu připraveného s hodnotou předpětí na substrátu Us=-50 V nebyly patrné smykové deformační pásy, což nasvědčuje zlepšenému plastickému chování vrstvy. V poslední řadě bylo zjištěno, že zkracováním délky pulzu dochází k nárůstu počtu defektů vytvořených ve vrstvách během depozice.