Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Về quá trình lắng đọng hơi hóa học của Ti3SiC2 từ hỗn hợp khí TiCl4-SiCl4-CH4-H2
Tóm tắt
Nghiên cứu thí nghiệm về quá trình lắng đọng các gốm dựa trên Ti3SiC2 từ các tiền chất khí TiCl4-SiCl4-CH4-H2 đã được tiến hành dưới các điều kiện được lựa chọn dựa trên phương pháp nhiệt động học trước đó, tức là ở nhiệt độ 1100°C, áp suất tổng 1 7 kPa, các thành phần ban đầu khác nhau và các bề mặt nền silicon hoặc carbon. Ti3SiC2 được lắng đọng trong một dải thành phần hẹp và chưa bao giờ dưới dạng pha tinh khiết. Một quá trình lắng đọng hai bước được ghi nhận, phù hợp với các phép tính nhiệt động học. Đối với bề mặt nền silicon, TiSi2 được hình thành như là một pha trung gian từ sự tiêu thụ Si bởi TiCl4 và sau đó được cacbon hóa bởi CH4 thành Ti3SiC2. Đối với bề mặt nền carbon, bước đầu tiên là sự hình thành TiCx, hoặc từ sự tiêu thụ carbon bởi TiCl4 hoặc bằng phản ứng giữa TiCl4 và CH4, sau đó TiCx phản ứng với hỗn hợp khí để hình thành Ti3SiC2. Trong hầu hết các trường hợp, Ti3SiC2 thu được dưới dạng các tấm lục giác nhỏ có phương pháp vuông góc với bề mặt nền. Những tinh thể nano hoặc vi mô này thường được lắng đọng cùng với TiCx và ít hơn là SiC, và kích thước của chúng tăng lên bằng cách tăng độ pha loãng của hỗn hợp khí trong hydro.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
C. Racault, F. Langlais and R. Naslain, J. Mater. Sci. 29 (1994) 000.
T. Goto and T. Hirai, Mater. Res. Bull. 22 (1987) 1195.
J. J. Nickl, K. K. Schweitzer and P. Luxenberg, J. Less-Common Met. 26 (1972) 335.
W. Jeitschko and H. Nowotny, Mh. Chem. 98 (1967) 329.
R. A. Lowden, K. L. More, T. M. Besmann and R. D. James, Mater. Res. Soc. Symp. Proc., 168 (1990) 159.
C. Racault, F. Langlais and C. Bernard, J. Mater. Sci. 29 (1994) 000.
A. Bouteville, A. Royer, A. Bouamrane and J. C. Remy, Le vide-Les couches minces 232 (1986) 291.
E. Mastromatteo, J. L. Regolini, C. Danterroches, D. Dutartre, D. Bensahel, J. Mercier, C. Bernard and R. Madar, in Proceedings of 11th International Conference on CVD, 14–18 October 1990, Seattle, edited by K. E. Spear and G. W. Cullen (Electrochemical Society, Pennington, 1990) p. 459.
V. Ilderem and R. Reif, J. Electrochem. Soc. 135 (1988) 2590.
O. Kubaschewski, H. Villa and W. A. Dench, Trans. Faraday Soc. 52 (1956) 214.
L. Aggour, E. Fitzer and J. Schlichting, in Proceedings of 5th International Conference on CVD, 21–26 September 1975, Buckinghamshire, UK, edited by J. M. Blocher, H. E. Hintermann and L. H. Hall, (Electrochemical Society, Princeton, 1975) p. 600.
H. E. Hintermann and H. G. Gass, in Proceedings of 4th International Conference on CVD, October 1973, Boston, US, edited by G. F. Wakefield and J. M. Blocher, (Electrochemical Society, Princeton, 1973) p. 107.
J. N. Lindstrom and S. Amberg, ibid. p. 124.
K. G. Stjernberg, H. G. Gass and H. E. Hintermann, Thin Solid Films, 40 (1977) 40.