Rouholahi S, Hosseini S H, Zangeneh Madar K, Ebrahimi Fordoei M, Mersagh Dezfuli S. The role of ion beam energy on nature of thin film of amorphous carbon (Sp2/Sp3) by ion beam deposition. Iranian Journal of Ceramic Science & Engineering 2023; 11 (4) :60-73
URL:
http://ijcse.ir/article-1-909-fa.html
روح الهی سهیلا، حسینی سید حجت اله، زنگنه مدار کریم، ابراهیمی فردوئی محمدرضا، مرساق دزفولی سعید. بررسی نقش انرژی پرتو یون بر ماهیت لایه نازک کربن آمورف (Sp2/Sp3) توسط فرایند لایهنشانی پرتو یونی. علم و مهندسی سرامیک. 1401; 11 (4) :60-73
URL: http://ijcse.ir/article-1-909-fa.html
1- دانشگاه مالک اشتر
2- دانشگاه مالک اشتر ، nnshosseini@mut.ac.ir
چکیده: (1844 مشاهده)
انرژی یون کربن یک فاکتور کلیدی در تعیین مقدار پیوندهای sp3 در ساختار لایه کربن آمورف و ماهیت شبه الماسه است. در این پژوهش، تحولات ساختاری پوشش کربن شبه الماس بر اساس مکانیزم تشکیل پیوندsp3 متاثر از انرژی پرتو یون توسط فرایند لایهنشانی پرتو یونی مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، جهت لایهنشانی پوششها، پارامتر انرژی پرتو یون در مقادیر 200، 300 و eV 400 در نظر گرفته شد. سپس جهت ارزیابی ساختار و ترکیب شیمیایی پوششهای ایجاد شده، از آنالیزهای طیفسنجی رامان و فوتوالکترون پرتو ایکس (XPS) استفاده شد. همچنین جهت تاثیر انرژی پرتو یون بر زبری سطح و ضخامت پوششهای اعمالی، از میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) و میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) استفاده گردید. سختی و مدول الاستیک توسط آزمون نانوسختیسنجی اندازهگیری شد. مطابق نتایج آنالیز رامان، کمترین مقدار نسبت ID/IG در انرژی پرتو یون eV300 بدست آمد که برابر با 0/66 بود. نتایج حاصل از آنالیز XPS گویای کمترین مقدار پیوندهای sp2 در لایه کربن شبه الماس در انرژی پرتو یونیeV300 بود. همچنین نتایج آنالیز AFM، نشان داد که در انرژی پرتو یون eV300، زبری سطح پوشش کربن شبه الماس، کمترین مقدار را دارا است. با توجه به بیشترین مقدار پیوندهای sp3 در انرژی پرتو یونی eV 300، پوشش کربن شبه الماس دارای بیشترین سختی و برابر با GPa 10/6 بود.
نوع مطالعه:
پژوهشي |
موضوع مقاله:
پوششهای سرامیکی دریافت: 1401/4/21 | پذیرش: 1401/7/17