Wpływ temperatury podłoża (stali 316L) na strukturę fazową warstw typu DLC (diamond like carbon) osadzonych metodą laserowej ablacji na układzie lasera ArF

• Autorzy: Mróz, W. , Burdyńska, S. , Kasuya, K. , Prokopiuk, A. , Wierzchoń, T.

Warianty tytułu

EN

Influence of surface temperature (316 stainless steel) on the phase structure of diamond like carbon films (DLC) deposited by using an ArF laser mechanism

• Konferencja: Ogólnopolska Konferencja "Nowoczesne Technologie w Inżynierii Powierzchni" (III; 3-6.10.2006; Łódź-Spała, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W opracowaniu zostało przedstawione porównanie warstw z węgla amorficznego - typu DLC osadzonych na układzie lasera ArF (X = 193 nm) przy częstotliwości pracy lasera f = 10 Hz, na podłożu ze stali 316L (z warstwą azotowaną wytworzoną wcześniej metodą azotowania jarzeniowego). Fluencja promieniowania laserowego podczas osadzania wynosiła F = 13.9 J/cm2. W trakcie trwania procesów ciśnienie w komorze eksperymentalnej było rzędu 8x 10'5 mbar. Celem przeprowadzonego eksperymentu było osadzenie cienkich warstw diamentopodobnych o wysokiej zawartości twardej fazy regularnej z wiązaniami o hybrydyzacji typu sp na podłożach o temperaturach Ts = 20° C i Ts = 100° C. Badania osadzonych warstw zostały przeprowadzone na mikroskopie sił atomowych (AFM) oraz na fourierowskim spektrometrze w podczerwieni (FTIR).

EN

In the paper surface characterization of diamond like carbon thin films are presented. Films were deposited by laser ablation with ArF excimer laser (A, = 193 nm), working with frequency f = 10 Hz. Films deposited onto steel 316L (with nitride diffusion interlayer). Laser fluency was 13.9 J/cm2. Process was carried out in a vacuum chamber with pressure p = 8x 10"5 mbar at room temperature Ts = 20° C and heated up to 100°C. The main aim of our experimental was to deposite a diamond like carbon films with high concentration of hard cubic phase with sp3 bonds hybrydyzation. An investigation of deposited films were studied by use of Atomic Force Microscopy and by Fourier Transform Infrared Spectrometry (FTIR).

Słowa kluczowe

PL

struktura fazowa warstw typu DLC; podłoże ze stali 316L; osadzanie na układzie lasera ArF

• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 27, nr 5
• Strony: 1148-1150
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Mróz, W.

autor

Burdyńska, S.

autor

Kasuya, K.

autor

Prokopiuk, A.

autor

Wierzchoń, T.

• Mróz, W. - Instytut Optoelektroniki, Wojskowa Akademia Techniczna

Bibliografia

• [1] P. Komninou, G. Nouet, P. Patsalas, T. Kehagias, M. Gioti, S. Logothetidis, T. Karakostas „Crystalline structures of karbon complexes in amorphous carbon films" Diam. Relat. Mater. 9 (2000)
• [2] R. Hauert „A review of modified DLC coatings for biological applications" Diam. Relat. Mater. 12 (2003).
• [3] M. Morshed, B. McNamara, D. Cameron, M. Hashmi " Effect of surface treatment on the adhesion of DLC film on 316L stainless steel" Diam. Relat. Mater. 12 (2003)
• [4] K.Sreejith, J.Nuwad, C.G.S.Pillai "Low voltage electrodeposition of diamond like carbon (DLC)" Appl.Surf.Science 252 (2005
• [5] X.L. Peng, T.W. Clyne " Mechanical stability of DLC films on metallic substrates: Part I - Film structure and residual stress leves" Thin Solid Films 312 (1998)
• [6] H. Ahn, S. Chizhik, A. Dubravin, V. Kazachenko, V. Popov „Application of phase contrast imaging atomie force microscopy to tribofilms on DLC coatings" Wear 249 (2001)
• [7] W. Mróz, "Physic of deposition of hydroksyapatite layers by the pulsed laser deposition method" , in ,"Functional Properties of Nanostructured ", ed. by R. Kassing, P. Petkov, W. Kulisch, C. Popov Materials", NATO Science Series II Mathematics, Physics and Chemistry. Vol. 223.
• [8] M. Morshed, B. McNamara, D. Cameron, M. Hashmi "Stress and adhesion in DLC coatings on 316L stainless steel deposited by a neutral beam source" Journal of Mater, Process.Technology 141 (2003).