Структура и механические свойства углеродных пленок, полученных методом кислородно-ацетиленовой горелки

Е.С. Меркибаев; R. Fuchs; Б.З. Мансуров; Б.С. Медянова; А.К. Кенжегулов; А. Толеген; Б.Т. Лесбаев; Б.А. Алиев

doi:10.18321/

Авторы

Е.С. Меркибаев Казахский национальный университет им. аль-Фараби, 050040, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан
R. Fuchs Институт инженерии материалов, Зигенский университет, Пауль-Бонац-Штрассе 9-11, 57076, Зиген, Германия
Б.З. Мансуров Казахский национальный университет им. аль-Фараби, 050040, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан
Б.С. Медянова Казахский национальный университет им. аль-Фараби, 050040, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан
А.К. Кенжегулов Казахский национальный университет им. аль-Фараби, 050040, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан
А. Толеген Казахский национальный университет им. аль-Фараби, 050040, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан
Б.Т. Лесбаев Институт проблем горения, 050012, ул. Богенбай батыра, 172, Алматы, Казахстан
Б.А. Алиев Казахский национальный университет им. аль-Фараби, 050040, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан

DOI:

https://doi.org/10.18321/

Ключевые слова:

углеродные пленки, горение, синтез, кремний

Аннотация

Приведены результаты экспериментов по синтезу углеродных плёнок на поверхности кремниевых пластин методом кислородно-ацетиленовой горелки. Полученные образцы исследованы методами комбинационного рассеяния света, атомно-силовой микроскопии и наноиндентирования. Предложенная методика позволяет осаждать с достаточно высокими скоростями спектр углеродных материалов от графито-подобных до стеклоуглерода на поверхности практически любых материалов.

Библиографические ссылки

(1) May P. W. Diamond thin films: a 21st-century material // Phil. Trans. R. Soc. Lond. A. 2000. V. 358. P. 473–495.

(2) Krueger A. Carbon Materials and Nanotechnology. Weinheim: WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2010. 475 p. ISBN 978-3-527-31803-2.

(3) Lee S. T., Lin Z., Jiang X. CVD diamond films: nucleation and growth // Materials Science and Engineering. 1999. V. 25. P. 123–154.

(4) Schmitt M., Bistac S. Nanofriction of diamond coatings obtained by flame process // Journal of Physics: Conference Series. 2007. V. 61. P. 1027–1031.

(5) Rozbicki R. T., Sarin V. K. A technique for large area deposition of diamond via combustion flame synthesis // Thin Solid Films. 1998. V. 332. P. 87–92.

(6) Chu P. K., Li L. Characterization of amorphous and nanocrystalline carbon films // Materials Chemistry and Physics. 2006. V. 96. P. 253–277.

(7) Букалов С. С., и др. Исследование строения графитов и некоторых других sp² углеродных материалов методами микро-спектроскопии КР и рентгеновской дифрактометрии // Российский химический журнал (Журнал Российского химического общества им. Д. И. Менделеева). 2006. Т. L, № 1. С. 83–91.

(8) Ferrari A. C. Raman spectroscopy of graphene and graphite: Disorder, electron–phonon coupling, doping and nonadiabatic effects // Solid State Communications. 2007. V. 143. P. 47–57.

(9) Ferrari A. C., Robertson J. Raman spectroscopy of amorphous, nanostructured, diamond-like carbon, and nanodiamond // Phil. Trans. R. Soc. Lond. A. 2004. V. 362. P. 2477–2512.

(10) Головин Ю. И. Наноиндентирование и механические свойства твёрдых тел в субмикрообъёмах, тонких приповерхностных слоях и плёнках // Физика твёрдого тела. 2008. Т. 50, вып. 12. С. 2113–2142.

(11) Fischer-Cripps A. C. Nanoindentation. 3rd ed. Springer, 2011. 279 p.

(12) Меркибаев Е. С., и др. Синтез углеродных плёнок методом кислородно-ацетиленовой горелки // Материалы симпозиума «Горение и плазмохимия». Алматы, 18–19 сентября 2013 г. С. 286–291.