ПРИМЕНЕНИЕ КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА ДЛЯ АНАЛИЗА СТРУКТУРЫ АЛМАЗНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ТВЕРДОМ СПЛАВЕ

Осаждением в сверхвысокочастотной плазме из смесей метан-водород и метан-водород-азот получены одно- и многослойные микро- и нанокристаллические алмазные покрытия на резцах из твердого сплава ВК6 (карбид вольфрама с присадкой кобальта; WC + 6 мас.% Co) с применением улучшающих адгезию барьерных слоев из вольфрама. Методом спектроскопии комбинационного рассеяния света исследованы изменения структуры алмазных покрытий в зависимости от параметров осаждения. Получены данные о степени их структурной перестройки при различных условиях трибологического контакта и изучены процессы вторичного зародышеобразования на разных гранях алмаза в процессе осаждения из газовой фазы.

алмаз, осаждение из газовой фазы, плазмохимический сверхвысокочастотный реактор, микро- и нанокристаллические пленки, комбинационное рассеяние, фотолюминесценция, трение, поверхностное разрушение, diamond, vapor deposition, microwave plasma-chemical reactor, micro- and nanocrystalline films, Raman scattering, photoluminescence, friction, surface destruction

1. R. Dumpala, M. Chandran, M. S. R. Rao. JOM, 67, N 7 (2015) 1565-1577

2. S. A. Catledge, P. Baker, J. T. Tarvin, Y. K. Vohra. Diamond Relat. Mater., 9, N 7 (2000) 1512-1517

3. F. Sun, Y. Ma, B. Shen, Z. Zhang, M. Chen. Diamond Relat. Mater., 18, N 2 (2009) 276-279

4. R. Dumpala, B. Ramamoorthy, M. S. R. Rao. Appl. Surf. Sci., 289 (2014) 545-550

5. F. A. Almeida, M. Amaral, F. J. Oliveira, A. J. S. Fernandes, R. F. Silva. Vacuum, 81, N 11 (2007) 1443-1447

6. L. Shafer, M. Hofer, R. Kroger. Thin Solid Films, 515, N 3 (2006) 1017-1024

7. J. W. Ager, M. D. Drory. Phys. Rev. B, 48, N 4 (1993) 2601-2607

8. Е. Е. Ашкинази, В. С. Седов, Д. Н. Совык, А. В. Хомич, В. Г. Ральченко, П. А. Цыганков, Д. В. Виноградов, В. И. Конов. Сб. тез. докл. 10-й междунар. конф. “Углерод: фундаментальные проблемы науки, материаловедение, технология”, Троицк, 6-9 июня 2016 г. (2016) 43-45

9. Е. Е. Ашкинази, В. С. Седов, М. И. Петржик, Д. Н. Совык, А. А. Хомич, В. Г. Ральченко, Д. В. Виноградов, П. А. Цыганков, И. Н. Ушакова, А. В. Хомич. Трение и износ, 38, N 3 (2017) 280-288

10. R. Polini. Thin Solid Films, 515, N 1 (2006) 4-13

11. A. C. Ferrari, J. Robertson. Phil. Trans. R. Soc. A, 362, N 1824 (2004) 2477-2512

12. A. M. Zaitsev. Optical Properties of Diamond. A Data Handbook, Springer, Berlin (2001)

13. L. Pastewka, S. Moser, P. Gumbsch, M. Moseler. Nature Mater., 10, N 1 (2011) 34-38

14. X. Zhang, R. Schneider, E. M. Müller, S. Meier, P. Gumbsch, D. Gerthsen. J. Appl. Phys., 115, N 6 (2014) 063508

15. X. Lei, B. Shen, S. Chen, L. Wang, F. Sun. Trib. Intern., 69 (2014) 118-127

16. R. B. Jackman, J. Beckman, J. S. Foord. Diamond Relat. Mater., 4, N 5-6 (1995) 735-739

17. D. Hyde-Volpe, B. Slepetz, M. Kertesz. J. Phys. Chem. C, 114, N 21 (2010). 9563-9567

18. X. Wang, Х. Shen, F. Sun, B. Shen. Tribol. Lett., 61, N 2 (2016); doi: 10.1007/s11249-015-0639-6

19. R. Polini, M. Barletta, G. Cristofanilli. Thin Solid Films, 519, N 5 (2010) 1629-1635

20. S. Prawer, I. Rosenblum, J. O. Orwa, J. Adler. Chem. Phys. Lett., 390, N 4-6 (2004) 458-461

21. А. В. Хомич, Р. А. Хмельницкий, X. J. Hu, А. А. Хомич, А. Ф. Попович, И. И. Власов, В. А. Дравин, Y. G. Chen, А. Е. Карькин, В. Г. Ральченко. Журн. прикл. спектр., 80, № 5 (2013) 719-726 [A. V. Khomich, R. A. Khmelnitskii, X. J. Hu, A. A. Khomich, A. F. Popovich, I. I. Vlasov, V. A. Dravin, Y. G. Chen, A. E. Karkin, V. G. Ralchenko. J. Appl. Spectr., 80 (2013) 707-714]

22. О. Н. Поклонская, А. А. Хомич. Журн. прикл. спектр., 80, № 5 (2013) 727-732 [O. N. Poklonskaya, A. A. Khomich. J. Appl. Spectr., 80 (2013) 715-720]

23. О. Н. Поклонская, С. А. Вырко, А. А. Хомич, А. А. Аверин, А. В. Хомич, Р. А. Хмельницкий, Н. А. Поклонский. Журн. прикл. спектр., 81, № 6 (2014) 879-887 [O. N. Poklonskaya, S. A. Vyrko, A. A. Khomich, A. A. Averin, A. V. Khomich, R. A. Khmelnitsky, N. A. Poklonski. J. Appl. Spectr., 81 (2014) 969-977]

24. M. Veres, M. Koós, S. Tóth, L. Himics. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., 15 (2010) 012023

25. S. Takeuchi, M. Kojima, S. Takano, K. Kazutaka, M. Murakawa. Thin Solid Films, 469-470 (2004) 190-193

26. K. Subramanian, W. P. Kang, J. L. Davidson, W. H. Hofmeister. Diamond Relat. Mater., 14, N 1 (2005) 86-91

27. V. Ralchenko, S. Pimenov, V. Konov, A. Khomich, A. Saveliev, A. Popovich, I. Vlasov, E. Zavedeev, A. Bozhko, E. Loubnin, R. Khmelnitskii. Diamond Relat. Mater., 16, N 12 (2007) 2067-2073

28. S. A. Catledge, J. Borham, Y. K. Vohra, W. R. Lacefield, J. E. Lemons. J. Appl. Phys., 91, N 8 (2002) 5347-5352

29. J. G. Zhang, X. C. Wang, B. Shen, F. H. Sun. Int. J. Refract. Met. Hard Mater., 41 (2013) 285-292

30. A. V. Inyushkin, A. N. Taldenkov, V. G. Ralchenko, I. I. Vlasov, V. I. Konov, A. V. Khomich, R. A. Khmelnitskii, A. S. Trushin. Phys. Status Solidi (a), 205, N 9 (2008) 2226-2232

31. H. Yamada, A. Chayahara, Y. Mokuno. Jpn. J. Appl. Phys., 55, N 1S (2016) 01AC07