Вышедшие номера
Влияние термической обработки на физико-механические свойства тонкопленочных мембранных Al-структур различной формы
Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation , № 075-15-2021-1350
Дюжев Н.А.1, Гусев Е.Э. 1, Кушнарев И.В.1, Беспалов В.А.1
1Национальный исследовательский университет "МИЭТ", Зеленоград, Москва, Россия
Email: dyuzhev@ckp-miet.ru, bubbledouble@mail.ru, cushnarev.ivan@yandex.ru, rector@miet.ru
Поступила в редакцию: 24 июня 2024 г.
В окончательной редакции: 5 сентября 2024 г.
Принята к печати: 5 сентября 2024 г.
Выставление онлайн: 17 января 2025 г.

Впервые реализован и объяснен подход к модификации механических свойств за счет термических процессов рекристаллизации тонкопленочных структур алюминия в виде мембран квадратной, пятиугольной и круглой формы, полученных методом магнетронного осаждения. Эксперимент осуществлен по планарной кремниевой технологии. После термообработки при 450oC в течение 1 h в вакуумной атмосфере выявлено изменение механических свойств (например, для мембраны круглой формы критическое давление разрыва уменьшилось от 4.9 до 4.0 atm, среднее изменение величины критического давления разрыва уменьшилось от ± 1.5 до ± 0.9 atm, двухосный модуль упругости уменьшился на 24 GPa) за счет изменения структурных свойств материала (размер зерен увеличился почти в 2 раза, шероховатость увеличилась с 76± 4 до 4480± 90 nm). Дополнительная термообработка позволила создать более надежные Al-мембраны. Ключевые слова: механические свойства, размер зерен, тонкие пленки, мембраны.
  1. W. Zhou, J. He, P. Peng, L. Chen, K. Cao, in Reliability and maintenance. An overview of cases, ed. by L. Kounis (IntechOpen, 2020). DOI: 10.5772/intechopen.86754
  2. S.J. Kim, H.W. Jung, M.W. Lee, Y.J. Kim, Y.H. Huh, J.H. Park, Mech. Adv. Mater. Struct., 26 (10), 1589 (2018). DOI: 10.1080/15376494.2018.1444217
  3. N.A. Dyuzhev, E.E. Gusev, M.A. Makhiboroda, Mech. Solids, 57 (5), 1044 (2022). DOI: 10.31857/S0572329922050063
  4. J.H. Liu, J.X. Yan, Z.L. Pei, J. Gong, C. Sun, Surf. Coat. Technol., 404, 126476 (2020). DOI: 10.1016/j.surfcoat.2020.126476
  5. M.G. Mueller, M. Fornabaio, G.vZagar, A. Mortensen, Acta Mater., 105, 165 (2016). DOI: 10.1016/j.actamat.2015.12.006
  6. K. Nakamura, H. Ohashi, Y. Enta, Y. Kobayashi, Y. Suzuki, M. Suemitsu, H. Nakazawa, Thin Solid Films, 736, 138923 (2021). DOI: 10.1016/j.tsf.2021.138923
  7. N.A. Dyuzhev, E.E. Gusev, E.O. Portnova, M.A. Makhiboroda, Mech. Solids, 59 (1), 20 (2024). DOI: 10.1134/S0025654423601040
  8. Н.А. Дюжев, Е.Э. Гусев, И.В. Кушнарев, М.А. Махиборода, Д.А. Доброхотов, В.А. Беспалов, Письма в ЖТФ, 50 (9), 10 (2024). DOI: 10.61011/PJTF.2024.09.57561.19833 [N.A. Djuzhev, E.E. Gusev, I.V. Kushnarev, M.A. Makhiboroda, D.A. Dobrokhotov, V.A. Bespavol, Tech. Phys. Lett., 50 (5), 8 (2024). DOI: 10.61011/TPL.2024.05.58412.19833]
  9. S. Du, Y. Li, Adv. Mater. Sci. Eng., first published: 09 March 2015. DOI: 10.1155/2015/969580
  10. Y.Y. Lim, M. Chaudhri, Y. Enomoto, J. Mater. Res., 14 (6), 2314 (1999). DOI: 10.1557/JMR.1999.0308
  11. M. Laleh, E. Sadeghi, R.I. Revilla, Q. Chao, N. Haghdadi, A.E. Hughes, W. Xu, I. De Graeve, M. Qian, I. Gibson, M.Y. Tan, Prog. Mater. Sci., 133, 101051 (2023). DOI: 10.1016/j.pmatsci.2022.101051, 2022
  12. Y. Yang, S. Zhao, J. Gong, X. Jiang, C. Sun, J. Mater. Sci. Technol., 27 (5), 385 (2011). DOI: 10.1016/S1005-0302(11)60079-0
  13. Y. Zhao, L. Li, Z. Lu, G. Teng, S. Liu, Z. Hu, A. He, Mater. Res. Express, 8 (4), 046515 (2021). DOI: 10.1088/2053-1591/abf3e3
  14. Z. Huda, M. Saufi, Shaifulazuar, J. Ind. Technol., 15 (2), 127 (2006).
  15. A. Berns, U. Buder, E. Obermeier, A. Wolter, A. Leder, Sensors Actuators A, 132 (1), 104 (2006). DOI: 10.1016/j.sna.2006.04.056
  16. K.M. Wibowo, M.Z. Sahdan, M.T. Asmah, H. Saim, F. Adriyanto, Suyitno, S. Hadi, IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., 226, 012180 (2017). DOI: 10.1088/1757-899X/226/1/012180
  17. B.N.K. Reddy, N.K. Udayashankar, Surf. Interfaces, 5, 62 (2016). DOI: 10.1016/j.surfin.2016.09.007

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.