Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Comparison of ultrasonic and other atomization methods in metal powder production

Bałasz B., Bielecki M., Gulbiński W., Słoboda Ł.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2023

|

Vol. 116, nr 1

11--24

EN

Purpose: Additive manufacturing (AM) research needs new alloys to grow and offer new functionalities. This paper presents a novel powder production method by means of ultrasonic atomisation (UA). Powders for AM can be obtained from gas atomisation (GA) and a comparative study of UA- vs GA-made powders were carried out. To UA explain the pros & cons more clearly, a summary of the processes was added, along with the analysis of the droplet formation physics. Design/methodology/approach: Ultrasonic atomization (UA) with melting raw material by an electric arc. Characterisation of the powders: particle size distribution (PSD), density, and flowability were carried out. Other parameters, such as microstructure, deviation in the chemical composition and powder surface morphology, were also investigated. Findings: The results showed that the UA powder has a finer average particle size with a narrower statistical distribution of particles than those made by the GA method. Because the UA powder has a higher sphericity and lower porosity, Generally, UA offers better-quality powders in terms of properties such as higher tap density, better flowability and low oxygen content. Research limitations/implications: As an example of semi-industrial scale application of the UA system, the Ti6Al4V and TiAl powders were produced after remelting the wire. The UA system is commercially available for processing any metallic material. Practical implications: The test campaign results showed that the Ti6Al4V powder produced by the ultrasonic atomisation has a similar or better quality as those available from large-scale gas atomisation plants. Originality/value: The new method of UA powder production was analysed in terms of key powder parameters. The properties of the titanium-based powder produced this way were analysed with a view to future applications.

2

Przeciwzużyciowe powłoki TiAlN modyfikowane wanadem

Tomaszewski Ł., Urbanowicz A., Suszko T., Gulbiński W.

Inżynieria Materiałowa

|

2015

|

Vol. 36, nr 5

310--313

PL

Powłoki na bazie TiAlN są szeroko wykorzystywane w celu ograniczenia zużycia narzędzi skrawających. Powłoki te wykazują znaczną odporność na ścieranie oraz stabilność termiczną. Niestety utlenianie powłoki prowadzi do powstawania wydzieleń tlenku glinu, co skutkuje istotnym wzrostem współczynnika tarcia suchego względem stali. Zmniejszenie tarcia z zachowaniem innych właściwości mechanicznych tego typu powłok powinno prowadzić do zmniejszenia energii traconej w procesie skrawania, a tym samym obniżenia temperatury narzędzia i spowolnienia procesów jego zużycia. Zmniejszenie siły tarcia w węźle tribologicznym jest możliwe w wyniku modyfikacji składu chemicznego powłoki. W pracy zawarto wyniki badań składu chemicznego i fazowego oraz właściwości mechanicznych i tribologicznych powłok na bazie TiAlN wytworzonych z wykorzystaniem reaktywnego odparowania w łuku próżniowym, osadzonych na podłożach ze stali szybkotnącej SW7M. W procesie nanoszenia w wieloźródłowym urządzeniu hybrydowym warstwa wierzchnia powłoki TiAlN była domieszkowana wanadem z wykorzystaniem dodatkowego źródła magnetronowego. Wyniki badań potwierdziły korzystny wpływ domieszkowania wanadem wierzchniej warstwy powłoki TiAlN z zachowaniem jej bardzo dobrych właściwości mechanicznych oraz adhezji. Zaobserwowano zmniejszenie współczynnika tarcia oraz wskaźnika zużycia powłok przy zawartości wanadu 5,5±0,5% at. Obserwowany efekt zmniejszenia tarcia jest interpretowany jako konsekwencja obecności wanadu, którego tlenki powstające w procesie utleniania termicznego i tribochemicznego powłoki wykazują właściwości samosmarujące, szczególnie w podwyższonej temperaturze.

EN

TiAlN-based coatings are widely used in order to reduce wear of cutting tools. They are characterized by high resistance to abrasive wear and thermal stability. Unfortunately, oxidation of the coating leads to the formation of aluminium oxide, which contributes to significant increase of coefficient of dry friction versus steel. The reduction of friction, while maintaining other mechanical properties of this type of coatings, should lead to reduction of the energy lost in the cutting process and thus reduce the temperature of the tool and lower its wear rate. Lowering the friction force in the tribological contact is possible by modifying the chemical composition of the coating. This paper contains study results of chemical and phase composition, as well as mechanical and tribological properties of coatings based on TiAlN, deposited at high speed steel (SW7M) substrates in a hybrid system, by the reactive vacuum arc evaporation. The top layer of coatings was doped with vanadium from additional magnetron source. The results confirmed the beneficial effects of doping of the coating top layer with vanadium. Modified TiAlN coatings maintain their excellent mechanical properties and adhesion. Simultaneously, reduction of friction coefficient and wear rate of coatings was observed for vanadium content up to 5.5±0.5 at. %. Observed effect of reduction of friction is interpreted as a consequence of presence of vanadium, which oxides formed in the process of thermal and tribochemical oxidation show self-lubricating properties, in particular at elevated temperature.

3

Plasma emission spectroscopy as a monitoring tool for deposition of S-phase layers by magnetron sputtering

Suszko T., Jahodowa V., Gulbiński W.

Inżynieria Materiałowa

|

2015

|

Vol. 36, nr 5

273--275

EN

Numerous attempts to improve hardness and wear resistance of austenitic stainless steel by nitriding led to identification of so called S-phase (expanded austenite). Currently S-phase is obtained not only by nitriding of steel but also by physical vapour deposition (PVD). The aim of present work was to verify whether the magnetron sputter deposition process of the S-phase layers from 316L steel target can be monitored with the use of plasma optical emission spectroscopy (OES). Specific atomic emission lines of steel target and gas atmosphere components were chosen and analyzed. A series of deposition processes as well as samples characterization was performed. The atomic chromium emission line at 520.8 nm has been selected and proven to be sensitive to the 316L target poisoning process and thus appropriate for deposition process monitoring.

PL

Liczne próby zwiększenia twardości oraz odporności na zużycie ścierne austenitycznych stali nierdzewnych doprowadziły do identyfikacji tak zwanej fazy S (austenitu rozszerzonego). Aktualnie fazę tę na powierzchni stali uzyskuje się nie tylko na drodze azotowania, ale również metodami PVD. Celem pracy było zweryfikowanie, czy proces nanoszenia warstw fazy S za pomocą rozpylania magnetronowego targetu ze stali 316L może być monitorowany z wykorzystaniem optycznej spektroskopii emisyjnej (OSE) plazmy procesowej. Wybrano i przeanalizowano szereg linii emisyjnych zarówno materiału źródła, jak i atmosfery gazowej. Przeprowadzono procesy nanoszenia warstw fazy S oraz przebadano ich skład chemiczny oraz fazowy. Wytypowano atomową emisyjną linię chromu (520,8 nm) jako czułą na zatruwanie źródła i użyteczną z punktu widzenia monitorowania procesu nanoszenia.

4

Hard coatings for woodworking tools – a review

Ratajski J., Gulbiński W., Staśkiewicz J., Walkowicz J., Myśliński P., Czyżniewski A., Suszko T., Gilewicz A., Warcholiński B

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2009

|

Vol. 37, nr 2

668-674

EN

Purpose: The paper presents thorough analysis of the state-of the-art in the field of woodworking tools durability improvement. In comparison with the achievements of global leaders in the field, the technologies developed so far at the Institute of Mechatronics, Nanotechnology and Vacuum Technique, as well as the latest research works undertaken by the authors are presented. Design/methodology/approach: The specificity of machining conditions of wood and wood-derivative materials consists in simultaneous occurrence of very high working speed, extremely sharp cutting edges and high working temperature – on the one hand, and high anisotropy and low thermal conductivity of the machined material – on the other. The paper summarizes various ways, including selection of both tool materials and surface treatments, applied in order to increase the productivity of woodmachining. Findings: A systematic analysis has been made on the type of tool materials suitable for machining of different sorts of solid wood and wood-derivative materials. It was shown that all woodworking tool types, except for satellites, require development of dedicated surface engineering technologies improving significantly their durability. The main features of CVD and PVD surface treatment technologies were compared in relation to their application for woodmachining tools. Research limitations/implications: Based on the achievements to date IMN&VT undertook a project aimed at development of a new generation of surface treatment technologies for both cemented carbide and high speed steel tools. It is planned to develop three packages of PVD technologies for deposition of multilayer and duplex anti-wear coatings based on TiAlN, CrN and carbon. Originality/value: The paper constitutes concise but in-depth description of the contemporary trends in surface treatment of tools for woodmachining.

5

Mikrostruktura i właściwości cienkich powłok węglowych modyfikowanych wolframem

Czyżniewski A., Gulbiński W., Pancielejko M., Radnóczi G., Szerencsi M.

Inżynieria Materiałowa

|

2009

|

Vol. 30, nr 6

529-532

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań mikrostruktury i właściwości cien-kich powłok węglowych zawierających od 2 do 10% at. wolframu, wytwa-rzanych techniką impulsowego reaktywnego rozpylania magnetronowego w warunkach przemieszczania pokrywanych elementów w komorze robo-czej. Analiza procesu wytwarzania oraz badania z wykorzystaniem elektro-nowej mikroskopii prześwietleniowej pokazały, że cienkie powłoki węglo-we modyfikowane wolframem wytwarzane w takich warunkach mają budo-wę wielowarstwową, tzn. zbudowane są z na przemian ułożonych warstw typu W-C:H o różnej zawartości wolframu. Grubość i jednocześnie liczba warstw składowych w powłokach zależy od prędkości obrotowej stołu sys-temu planetarnego. Średnia zawartość wolframu w powłokach zależy na-tomiast od ilości acetylenu wprowadzanego do atmosfery roboczej. Anali-za rentgenowska wskazuje, że niezależnie od zawartości wolframu, powło-ki wykazują strukturę amorficzną. Badania z wykorzystaniem wysokoroz-dzielczej mikroskopii prześwietleniowej pokazały, że w powłokach wystę-pują krystaliczne wydzielenia, ale o rozmiarach ok. 1 nm. Wyniki badań ra-manowskich potwierdzają obecność w powłokach amorficznej fazy a-C:H. Twardość powłok wzrasta ze wzrostem zawartości wolframu od 8,3 GPa dla zawartości 2% at. do 13,7 GPa dla zawartości 10% at. Najwyższą adhezję i odporność na pękanie wykazują powłoki zawierające średnio ok. 5% at. wolframu. Skojarzenia tarciowe z udziałem badanych powłok charakteryzu-ją się niskim współczynnikiem tarcia (0,04+0,1) oraz wysoką odpornością na zużycie współpracujących elementów.

EN

Reported are results of microstructure, mechanical and tribological proper-ties studies for thin, carbon based films with tungsten content from 2 up to 10 at. %. Studied coatings have been deposited by pulsed, reactive magnetron sputtering at substrates under planetary movement. Resulting coatings, stu-died by TEM, show multilayer structure consisting of sub-layers of W-C:H type, with alternately high and Iow tungsten concentration. Thickness and number of sub-layers depend on rotation speed of planetary substrate holder. An average tungsten concentration decreases with increasing partial pressu-re of reactive gas (C2H2) during deposition. Results of XRD studies reveal amorphous structure of coatings for all tungsten concentrations. Morę insight into the microstructure of coatings gave high resolution TEM analysis sho-wing crystalline precipitations of about 1 nm in size. Raman spectra confirm presence of amorphous, hydrogenated carbon (a-C:H) phase in the coatings. Microhardness of studied films depends on tungsten content and increases from 8.3 GPa for 2 at. % of tungsten up to 13.7 GPa measured for metal rich coatings where tungsten concentration reaches 10 at. %. The best cracking resistance and the highest adhesion was observed for coatings with average tungsten content of 5 at. %. Studied coatings show high wear resistance and Iow friction coefficient between 0.04 and 0.1.

6

Multisource, magnetron deposited Al-Cu-Fe thin film coatings - the structure and properties

Gulbiński W., Warcholiński B., Suszko T., Kazimierowicz R.

Problemy Eksploatacji

|

2006

|

nr 4

69-79

EN

Thin films of Al-Cu-Fe type have been deposited by means of multisource, DC magnetron sputtering from elemental, metallic targets. The composition of films, studied by the EDS method, has been chosen which is close to the one corresponding to the icosahedral quasicrystalline phase [psi]-Al(62.5)Cu(25.0)Fe(12.5) X-ray diffraction studies of films deposited at 400°C on steel substrates revealed that the cubic [beta]-Al(Cu,Fe) phase is a dominant one. SEM and TEM techniques have been used for the surface and cross section characterisation of deposits. Prolonged post annealing of these coatings led to inter-diffusion of components between the steel substrate and the coating. It leads to the change of the phase composition of the coating and the iron-rich monoclinic [lambda]-Al3Fe1-xCux phase emerges in the film. The preliminary studies of microhardness and tribological behaviour show that the film microhardness reaches a local maximum of about 8.5 GPa for the chemical composition close to the one of the quasicrystalline phase. However, the presence of this phase in studied films has not been proven yet. The friction coefficient values, measured against alumina in ball on disc geometry, oscillate around 0.65 - the value lower than that observed for uncoated 4H13 steel.

PL

Cienkie warstwy trójskładnikowe Al-Cu-Fe nanoszono metodą stałoprądowego, wieloźródłowego rozpylania magnetronowego z katod metalicznych. Skład warstw, kontrolowany metodą spektroskopii energodyspersyjnej (EDS) był zbliżony do składu quasi-krystalicznej fazy [psi]-Al(62.5)Cu(25.0)Fe(12.5) o symetrii dwudziestościanu. Struktura warstw nanoszonych przy temperaturze podłoża równej 400°C odpowiadała kubicznej fazie [beta]-Al(Cu,Fe). Morfologię powierzchni warstw oraz ich strukturę badano odpowiednio metodami elektronowej mikroskopii skaningowej (SEM) oraz transmisyjnej mikroskopii elektronuzji składniowej (TEM). Długotrwałe wygrzewanie badanych warstw, nanoszonych na stali prowadzi do dyfuzji żelaza w głąb warstwy, co skutkuje pojawieniem się bogatej w żelazo jednoskośnej fazy [lambda]-Al3Fe1-xCux. Wstępne badania mikrotwardości wskazują na szerokie maksimum na poziomie 8,5 GPa dla warstw o składzie zbliżonym do składu fazy quasi-krystalicznej. Obecność wydzieleń tej fazy w badanych warstwach nie została jeszcze jednoznacznie potwierdzona. Współczynnik tarcia, mierzony względem ceramiki alundowej w układzie kula--płaszczyzna, oscyluje wokół wartości 0,65 i jest niższy niż obserwowany dla niepokrytej stali 4H13.

7

Właściwości tribologiczne cienkich warstw TiC-aC:H implantowanych krzemem

Gulbiński W., Warcholiński B., Suszko T., Gilewicz A., Kukliński Z.

Inżynieria Materiałowa

|

2006

|

Vol. 27, nr 3

395-398

PL

Zainteresowanie cienkowarstwowymi powłokami przeciwzużyciowymi wynika z ich atrakcyjnych właściwości. Powłoki wytwarzane na bazie węglika tytanu charakteryzują sie dużą odpornością na zużycie przez tarcie, wysoką twardością wysoką temperaturę topnienia, dobrą odpornością korozyjną i cieplną. Sprawia to, że są one szeroko stosowane w wielu gałęziach przemysłu, znacznie wydłużając żywotność elementów maszyn. W pracy przedstawione zostały wyniki badań nad cienkimi warstwami TiC-aC:H otrzymywanymi metodą reaktywnego, impulsowego rozpylania magnetronowego, a następnie implantowanych krzemem. Warstwy nanoszone były na ulepszane cieplnie podłoża ze stali 4H13. Przedstawiono wyniki pomiarów składu chemicznego, badań rentgenowskich, pomiarów mikrotwardości warstw oraz rezultaty badań tribologicznych prowadzonych w układzie kula-płaszczyzna w atmosferze powietrza o normalnej wilgotności w temperaturze pokojowej i 100 stop. C .

EN

TiC based coatings are known for their high wear resistance, high hardness, high melting point, good corrosion and thermal resistance. It makes that they are applied in many industrial branches, significantly extend the lifetime of machine parts. Thin films of TiC-aC:H were deposited on 4H13 steel substrates by reactive magnetron sputtering of Ti target in Ar-C2H2 atmosphere and then implanted with silicon (Fig. 1). The paper presents chemical (Fig. 2 and 3) and phase composition studies (Fig.4), hardness (Fig.5), and dry friction coefficient measurements at room and at elevated to 100 degree C temperature (Fig. 6) The implantation significantly decrease hardness of the films as well as friction coefficient – from 0.28 for pure TiC film to 0.16 for films containing 8 at. % Si at room temperature and decrease to 0.03 at elevated temperature.

8

Właściwości tribologiczne cienkich warstw węglika tytanu nanoszonych metodą reaktywnego rozpylania magnetronowego

Gulbiński W., Gilewicz A., Suszko T., Kukliński Z., Warcholiński B.

Inżynieria Powierzchni

|

2004

|

Nr 4

51-56

PL

Współczesne wymagania rynku, wymuszqją wzrost wydqjności procesów technologicznych, powodując wzrost zainteresowania cienkowarstwowymi powŁokami przeciw-zużyciowymi. Warstwy węglikowe typu TiCx, ze względu na swoje doskonałe wŁaściwości mechaniczne takie,jak wysoka twardość i odporność na zużycie przez tarcie, pozwalqją na wydłużenie czasu pracy narzędzi skrawqjących. Węglik tytanu jest równocześniejednq z Jaz granicznych układu Ti-Si-C, z którego pochodzą fazy trójskfadnikowe, np. Ti3SiC2 posiadające strukturę warstwową oraz unikatowe wŁaściwości mechaniczne, elektryczne i chemiczne. TiC jest równocześnie optymalnym materiałem podfożowym dla tych faz. Cienkie warstwy węglika tytanu oraz nanokompozytów typu TiC - aC:H nanoszone byty na monokrystalicznych podłożach krzemowych (100) oraz wykonanych ze stali 4H13, metodą impulsowego, reaktywnego rozpylania magnetronowego targetu tytanowego w atmosferze Ar-C2H2. W pracy przedstawiono wyniki badań ich składu chemicznego ifazowego, struktury, przewodnictwa elektrycznego, twardości, stanu naprężeń wŁasnych oraz suchego tarcia w ukfadzie kula-płaszczyzna. Przy przejściu od warstw TiCx do nanokompozytów TiCx - aC:H zaobserwowano istotne obniżenie wartości wspófczynnika tarcia suchego do ok. 0,06 w temperaturze 130 oc. Twardość warstw osiąga maksimum (18 GPa) przy składzie bliskim stechiometrycznej zawartości węgla w Tic.

EN

Actually, requirements of the increased production induce a growing interest on thin film wear resistant coatings on tools and machine parts. TiCx based coatings, known from their high hardness and wear resistance, are used to extend the lifetime of cutting tools. Simultaneously, titanium carbide is one of the boundary phases of Ti-Si-C system, which attracts an increasing interest, mainly due to ternary, lamellar type Ti3SiC2 phase, having unique mechanical, electrical and chemical properties. TiC is recognized as an optimal substrate material for future Ti3SiC2 thin film coatings. Thin films of TiC and TiC - aC:H nanocomposites were deposited on (100) silicon wafers and 4H13 steel substrates by reactive magnetron sputtering of Ti target in Ar-C2H2 atmosphere. The paper presents results of chemical and phase composition studies and as well as electrical conductivity, hardness, internal stress and dry friction coefficient measurements. Transition from TiC containing films to TiCx - aC:H type nanocomposites is accompanied by the significant decrease of friction coefficient to the level of about 0,06 at 130 degrees C. Hardness of studied films reaches maximum value (18 GPa) for carbon concentration closed to TiC stoichiometry.

9

Cienkie warstwy węglików molibdenu MoCx nanoszone metodą reaktywnego rozpylania magnetronowego

Gulbiński W., Suszko T., Warcholiński B.

Inżynieria Materiałowa

|

2003

|

R. XXIV, nr 6

490-493

PL

Węgliki molibdenu charakteryzujące się wysoką twardością, badane są pod kątem ich zastosowania na pokrycia antyzużyciowe części maszyn i mechanizmów. Cienkie warstwy MoCx nanoszono metodą reaktywnego, impulsowego rozpylania magnetronowego. Proces nanoszenia kontrolowano metodą spektroskopii emisyjnej plazmy procesowej, śledząc wybrane atomowe linie emisyjne molibdenu. W pracy przedstawione zostały wyniki badań rentgenowskich oraz XPS, pomiarów mikrotwardości, przewodnictwa elektrycznego i adhezji warstw nanoszonych na ulepszane cieplnie podłoża ze stali 4H13 i podłoża alundowe oraz rezultaty badań tribologicznych prowadzonych w układzie kula-płaszczyzna, zarówno w temperaturze pokojowej, jak i w wysokich temperaturach (do 400 stopni Celsjusza) w atmosferze powietrza o normalnej wilgotności. Stwierdzono, że najlepsze właściwości tribologiczne wykazują warstwy mające charakter nanokompozytu złożonego z wydzieleń węglika molibdenu w matrycy amorficznego uwodornionego węgla.

EN

Molybdenum carbides possessing high hardness are studied in the context of their tribological properties. Thin films of MoCx were deposited on steel (4H13) and alumina substrates by reactive magnetron sputtering controlled by optical emission spectroscopy method. Structure and phase composition of deposits were studied by means of X-ray diffractometry and XPS. Results of microhardness and electrical conductivity are shown, respectively. Tests of dry friction in air of normal humidity were carried out in ball-on-disc configuration in the temperature range 20-400 degrees centigrade. Tribological behaviour of studied was discussed in terms of processes occuring at the surface of the coating during high temperature tests. The best results were found for nanocomposite coatings containing nanocrystalline molybdenum carbide embedded in the matrix of amorphous, hydrogenated carbon.

10

Badania nad cienkowarstowymi pokryciami samosmarującymi o podwyższonej odporności termicznej

Gulbiński W.

Problemy Eksploatacji

|

2000

|

nr 2

115-126

PL

Projekt obejmuje badania nad powłokami somosmarującymi przeznaczonymi do zastosowań w wysokich temperaturach (T >= 500 C). Prace koncentrują się na wybranych tlenkach metali przejściowych, takich jak MoO3 czy V2O5, chrakteryzujących się strukturami o organizacji warstowej, analogicznej jak w szeroko stosowanych jako smary stałe chalkogenkach tych metalo - MoS2. Również tlenki wolframu WO3-x tworzące fazy Magnelli'ego, z charakterystycznymi dla nich płaszczyznami ścinania, są przedmiotem badań w ramach tego projektu. Wymieniona grupa tlenków stanowi materiał wyjściowy do badań nad ich modyfikacją na drodze domieszkowania, interkalacji czy implantacji. Celem tych zabiegów jest obniżenie energii oddziaływań międzywastwowych w strukturach tych tlenków oraz podwyższenie, w miarę możliwości, ich przewodnictwa elektrycznego. W konsekwencji oczekuje się uzyskania materiałów o dobrej odporności na utlenianie w wysokich temperaturach oraz dobrych właściwościach samosmarujących.

EN

New, oxide-based selflubricating coatings for high temperature applications are studied. Lamellar type oxides of transition metals (MoO3, V2O5) and understoichiometric tungsten oxides WO3-x, creating Magnelli phases, have been chosen as starting materials. Thin films of these oxides have been successfully deposited and characterised. Currently, we focus our attention at modification of their properties by doping, intercalation or implantation. The aim is to decrease interlamellar interaction energy in these oxides. It should result in decrease of critical shear stress for these materials. Such a modified oxides are expected to show good selflubricating properties and high temperature oxidation resistance.

11

Tarcie w nanoskali - badania cienkich warstw tlenku molibdenu techniką AFM.

Gulbiński W., Suszko T., Pailharey D.

Inżynieria Materiałowa

|

2000

|

R. XXI, nr 6

294-297

PL

W prezentowanej pracy, będącej elementem programu badań nad wysokotemperaturowymi tlenkowymi pokryciami samosmarującymi, przedstawione zostały dane t

EN

In this work highly (OkO) oriented thin films of a-MoO3 molybdenum oxide have been deposited on silicon substrates using pulse mode reactive magnetro

12

Badania składu chemicznego cienkich warstw tlenku molibdenu MoO3-x metodą XPS.

Gulbiński W., Suszko T.

Inżynieria Materiałowa

|

1999

|

R. XX, nr 5

481-483

PL

W pracy tej, technika XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy) została użyta do pomiaru odchyleń od składu stechiometrycznego w badanych warstwach. Stwierdzono, że skład chemiczny otrzymanych drobnokrystalicznych i amorficznych warstw tlenku odpowiada, w granicach błędu pomiarowego, stechiometrycznej formule MoO3. Zaobserwowano także dużą wrażliwość badanych warstw na bombardowanie jonowe w wysokiej próżni. W jego wyniku ma miejsce wyraźny, powierzchniowy ubytek tlenu. Potwierdzają to wyniki analiz, a także zmiany kształtu widma fotoelektronów w walencyjnym przedziale energii, wskazujące na wzrost koncentracji centrów donorowych.

EN

The aim of this work was to estimate the oxygen to molybdenum atomic ratios in thin films under study, by means of XPS method. The photoelectron spectra were registered for as loaded (A) crystalline and amorphous thin oxide films on silicon substrates. Using Mo(3d) and 0(1s) core level lines, the oxygen to molybdenum atomic ratios have been determined as very close, within experimental error, to the valve corresponding to stoichiometric MoO3 oxide. Films of both types have been also found to be highly sensitive to ion bombardment under high vacuum conditions. After such a treatment, significant change of core level and valence band spectra of both, crystalline and amorphous films, can be observed - (B) denoted spectra. This change is due to oxygen vacancies playing a role of donor centers.