Введение магнетронным распылением титана в нанопустоты опаловых матриц

Белянин А.Ф. , Борисов В.В., Сушенцов Н.И., Пащенко П. В., Тимофеев М. А.
Ключевые слова: ОПАЛОВЫЕ МАТРИЦЫ, МАГНЕТРОННОЕ РАСПЫЛЕНИЕ, МЕТАЛЛОДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ НАНОКОМПОЗИТЫ

Аннотация

Для формирования металлодиэлектрических нанокомпозитов использовали пластины толщиной 1,2 мм из опаловых матриц (ОМ) с диаметром шаровых частиц кремнезема ~250 нм. Титан (Тi) в пустоты ОМ вводили магнетронным распылением аргоном в режиме постоянного тока мишени из Тi при ионизации в плазме индуктивного ВЧ-разряда распыляемого материала. После нанесения Тi пластины ОМ отжигали в вакууме при 870 К.
Строение и элементный состав сформированных нанокомпозитов изучали с использованием просвечивающего и растрового электронных микроскопов, энергодисперсионного и ИК спектрометров. Титан оседал на поверхности пластин и проникал в пустоты ОМ. При толщине слоя Ti на поверхности пластины ОМ равной 0,8 мкм распределение Ti и углерода (С), частично заполнивших пустоты ОМ, по объему образца составляло 1,75–1,9 и 5,88–6,48 вес.%, соответственно. В пустоты ОМ титан проникал в виде летучих органических соединений Ti с отношением атомов С и Ti в пределах 12,53–14,79. Органические соединения Ti формировались в плазме при взаимодействии ионов Ti с парами вакуумного масла. Отжиг пластин ОМ приводил к разложению органических соединений Ti с осаждением в пустотах С и Ti.

Introduction of titanium into nanopores of opal matrix by magnetron sputtering

А.F. Belyanin, V.V. Borisov, N.I.Sushentsov, P.V. Paschenko, M.A. Timofeev
Keywords: OPAL MATRIXES, MAGNETRON SPUTTERING, METAL-DIELECTRIC NANOCOMPOSITES

Abstract