1. IntroductionAmorphous metallic a

1. Introduction
Amorphous metallic alloys have been intensively investigated in the
last decades and the production of completely amorphous bulky parts
up to the size of some centimeters has been achieved [1]. Therefore,
these parts could be used for structural applications [2]. Furthermore
amorphous metallic thin films have been thoroughly studied during the
last decade [3,4]. Their exceptional chemical and mechanical properties
have led to several applications [5,6] so far. These films have been
prepared directly in the amorphous state by physical vapor deposition
techniques, namely thermal or electron beam evaporation as well as
sputtering. Another preparation route is the solid state amorphization
reaction, where crystalline thin films react to an amorphous metallic
phase, when treated in a certain time–temperature regime [7,8].
For all fabrication routes of building up these films, there has been
intense research on the mechanical [9,10], structural/morphological
[11,12], thermal [13] and electrical [14,15] properties. Nevertheless,
a systematic analysis of these properties on the film composition is
still lacking.
So the core aim of the present study is such a systematic analysis of
material properties of sputter deposited thin films of the binary system
Ni–Zr depending on the composition. The films were produced at equivalent conditions, so that only the chemical composition determines the
measured features. Special emphasis was put on the intrinsic film stress
as this is one of the important attributes for fabrication of e.g. strain driven
microarchitectures.
2. Experimental details
The Ni–Zr thin films were prepared by dc magnetron sputtering at
room temperature from pure nickel and zirconium elemental targets
of a quality of 99.6at.% Zr and 99.9at.% Ni, respectively, in a high vacuum
chamber with a base pressure of about 1×10−6
mbar. Two sources of 4-
inch circular magnetron sputtering devices (Kurt J. Lesker; TORUS 4-
inch HV) are mounted 130 mm above the rotating Sib100N substrates.
As process gas purified argon at a pressure of 1.2 × 10−3
mbar was
used. No substrate bias was applied during the deposition at room
temperature. Substrate heating by the plasma was checked through a
substrate-close thermocouple and found to be negligible (ΔTb 3 K). A
total dc power of 500W was applied, which led to a constant deposition
rate of Zr and Ni of about 0.52± 0.02 nm/s. In this setup the deposition
rate is related quite linearly to the source power, except for the very
low power range, due to plasma inhomogeneities. Depending on the
intended composition of the growing film, the dc power (500 W) was
split between both targets. Because of the voltage constancy control of
the generator, the kinetic energy of the sputtered species does not
vary significantly when using different sputtering powers. The film
t

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

1 การแนะนำ
โลหะผสมโลหะอสัณฐานได้รับการตรวจสอบอย่างเข้มงวดใน
ทศวรรษที่ผ่านมาและการผลิตชิ้นส่วนขนาดใหญ่รูปร่างสมบูรณ์
ขึ้นกับขนาดของเซนติเมตรบางส่วนได้รับการประสบความสำเร็จ [1] จึง
ชิ้นส่วนเหล่านี้สามารถนำมาใช้สำหรับการใช้งานโครงสร้าง [2] โลหะฟิล์มบางอะมอร์ฟั
นอกจากนี้ได้รับการศึกษาอย่างละเอียดในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา
[3,4]สารเคมีที่พิเศษของพวกเขาและคุณสมบัติเชิงกล
ได้นำไปสู่​​การใช้งานหลาย [5,6] เพื่อให้ห่างไกล ภาพยนตร์เหล่านี้ได้รับการเตรียม
โดยตรงในรัฐอสัณฐานโดยไอร่างกายสะสม
เทคนิคคือความร้อนหรืออิเล็กตรอนระเหยคานเป็น
สปัตเตอร์ เตรียมเส้นทางอื่นเป็นรัฐ amorphization
ปฏิกิริยาของแข็งที่ฟิล์มบางผลึกตอบสนองต่อการ โลหะอสัณฐาน
ขั้นตอนเมื่อได้รับการรักษาระบอบการปกครองในเวลาที่อุณหภูมิบาง [7,8].
สำหรับทุกเส้นทางการประดิษฐ์ของการสร้างภาพยนตร์เหล่านี้ได้มีการวิจัยอย่างเข้มข้น
บนกล [9 10] โครงสร้าง / ก้าน
[11,12] ความร้อน [13] และไฟฟ้า [14,15] คุณสมบัติ แต่
ระบบการวิเคราะห์คุณสมบัติเหล่านี้อยู่กับองค์ประกอบหนังเรื่องนี้ยังขาด
.
ดังนั้นจุดมุ่งหมายหลักของการศึกษาในปัจจุบันเป็นเช่นระบบการวิเคราะห์
คุณสมบัติของวัสดุพ่นฝากฟิล์มบางของระบบเลขฐานสอง
ni-zr ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ . ภาพยนตร์ที่มีการผลิตในส่วนของเงื่อนไขเที​​ยบเท่าเพื่อให้เฉพาะองค์ประกอบทางเคมีกำหนดคุณสมบัติ
วัดเน้นเป็นพิเศษถูกวางบนแผ่นฟิล์มความเครียดภายใน
เช่นนี้เป็นหนึ่งในลักษณะที่สำคัญสำหรับการผลิตของเช่น สายพันธุ์ขับเคลื่อน microarchitectures
.
2 รายละเอียดการทดลอง
ฟิล์มบาง ni-zr% ni ถูกจัดทำขึ้นโดย dc แมกสปัตเตอร์ที่อุณหภูมิห้อง
จากนิกเกิลบริสุทธิ์และเซอร์โคเนียมเป้าหมายธาตุ
คุณภาพของ 99.6at. zr% และ 99.9at. ตามลำดับในสูญญากาศสูง
ห้องที่มีความดันฐานประมาณ 1 × 10-6
เอ็มบาร์ สองแหล่งที่มาจาก 4 -
นิ้วกลมอุปกรณ์แมกสปัตเตอร์ (kurt เจ les​​ker. พรู 4 -
นิ้ว HV). จะติดตั้ง 130 มิลลิเมตรขึ้นไปหมุนพื้นผิว sib100n
เป็นก๊าซกระบวนการทำให้บริสุทธิ์อาร์กอนที่ความดัน 1.2 × 10-3
เอ็มบาร์เป็น
ใช้ ไม่มีอคติพื้นผิวถูกนำไปใช้ในระหว่างการให้การของพยานที่ห้องอุณหภูมิ
ความร้อนที่พื้นผิวโดยพลาสม่าได้รับการตรวจสอบผ่าน
สารตั้งต้นใกล้วัดและพบว่ามีเล็กน้อย (Δtb 3 k)
ไฟ dc รวม 500W ถูกนำมาใช้ซึ่งนำไปสู่​​การสะสม
อัตราคงที่ของ zr และพรรณีประมาณ 0.52 ± 0.02 นาโนเมตร / วินาที ในการตั้งค่านี้สะสม
อัตราการมีความสัมพันธ์ที่ค่อนข้างเป็นเส้นตรงไปยังแหล่งที่มาของอำนาจยกเว้น
ช่วงพลังงานต่ำมากเนื่องจาก inhomogeneities พลาสม่าขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ
ตั้งใจของฟิล์มเติบโตอำนาจ dc (500 วัตต์) เป็น
แยกระหว่างเป้าหมายทั้ง เพราะการควบคุมแรงดันไฟฟ้าของความมั่นคง
กำเนิดไฟฟ้าพลังงานจลน์ของชนิดพ่นไม่ได้แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ
เมื่อใช้อำนาจที่แตกต่างกันสปัตเตอร์ ฟิล์ม
T

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

1. แนะนำ
โลหะผสมโลหะไปได้รับการสืบสวน intensively ในการ
ล่าสุดทศวรรษที่ผ่านมาและการผลิตของชิ้นส่วนขนาดใหญ่สมบูรณ์ไป
ถึงขนาดเซนติเมตรบางแล้วทำได้ [1] ดังนั้น,
ชิ้นส่วนเหล่านี้สามารถใช้สำหรับงานโครงสร้าง [2] นอกจากนี้
films บางโลหะไปได้รับการศึกษาอย่างละเอียดในระหว่าง
ทศวรรษ [3, 4] คุณสมบัติทางเคมี และเครื่องจักรกลยอดเยี่ยม
ได้นำไปใช้งาน [5,6] จน films เหล่านี้ได้
เตรียมไว้โดยตรงในรัฐไป โดยไอจริงสะสม
เทคนิค ความร้อนได้แก่หรืออิเล็กตรอนคานระเหยเป็น
พ่น กระบวนการเตรียมการผลิตอื่นเป็น amorphization ของแข็ง
ปฏิกิริยา ที่ films ผลึกบางตอบสนอง amorphous เป็นโลหะ
เฟส เมื่อในเป็นบาง time–temperature ระบอบ [7,8]
สำหรับเส้นทางการผลิตทั้งหมดของการสร้าง films เหล่านี้ มี
กลการวิจัยเข้มข้น [9,10], โครงสร้าง/สัณฐาน
[11,12], ร้อน [13] และคุณสมบัติทางไฟฟ้า [14,15] อย่างไรก็ตาม,
วิเคราะห์ระบบเหล่านี้คุณสมบัติบนองค์ประกอบ film เป็น
ยังคง ขาดการ
ดังนั้นจุดมุ่งหมายหลักของการศึกษาปัจจุบัน เช่นการวิเคราะห์ระบบของ
คุณสมบัติวัสดุของ sputter ฝากบาง films ของระบบไบนารี
Ni–Zr ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ films การผลิตที่เทียบเท่ากับเงื่อนไข เพื่อที่กำหนดเฉพาะองค์ประกอบทางเคมี
วัดคุณลักษณะ เน้นถูกใส่ความเครียด intrinsic film
เป็นของแอตทริบิวต์ที่สำคัญสำหรับการผลิตเช่นต้องใช้ขับเคลื่อน
microarchitectures.
2 รายละเอียดทดลอง
films บาง Ni–Zr ถูกเตรียม โดยพ่นที่ magnetron dc
อุณหภูมิห้องจากบริสุทธิ์นิกเกิลและเซอร์โคเนียมธาตุเป้าหมาย
คุณภาพ 99.6at.% Zr และ 99.9at.% Ni ตามลำดับ ในสุญญากาศสูง
หอการค้า มีแรงกดดันฐานของประมาณ 1 × 10−6
mbar แหล่งที่สองของ 4-
นิ้วกลม magnetron พ่นอุปกรณ์ (Kurt J. Lesker TORUS 4-
นิ้ว HV) เป็น 130 มม.ติดอยู่ข้างในหมุน Sib100N พื้นผิว
เป็นกระบวนการแก๊ส purified อาร์กอนที่ความดัน 1.2 × 10−3
mbar ถูก
ใช้ ไม่อคติพื้นผิวนำมาใช้ในระหว่างสะสมห้อง
อุณหภูมิ พื้นผิวที่ร้อน โดยพลาสมาถูกตรวจสอบผ่านแบบ
พื้นผิวปิด thermocouple และพบเป็น ระยะ (ΔTb 3 K) A
dc รวมพลังงานของ 500W ใช้ ซึ่งนำไปสู่การสะสมคง
อัตรา Zr และ Ni ของเกี่ยวกับ 0.52± 0.02 nm/s ในการตั้งค่าการสะสม
อัตราสัมพันธ์เชิงเส้นมากแหล่งพลังงาน ยกเว้นมาก
ต่ำช่วงพลังงาน เนื่องจากพลาสม่า inhomogeneities ขึ้นอยู่กับการ
ตามบทประพันธ์ของ film เติบโต ไฟ dc (500 W)
แบ่งระหว่างเป้าหมายทั้งสอง เนื่องจากการควบคุมทางแรงดันไฟฟ้าของ
เครื่องกำเนิดไฟฟ้า พลังงานจลน์ชนิด sputtered ไม่
เปลี่ยน significantly เมื่อใช้ sputtering อำนาจแตกต่างกัน film
t

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

1 . โลหะผสมอัลลอยด์การแนะนำ
ไม่มีรูปร่างเป็นที่แน่นอนได้รับการตรวจสอบอย่างเข้มข้นในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมาและ
ซึ่งจะช่วยการผลิตชิ้นส่วนขนาดใหญ่ไม่มีรูปร่างเป็นที่แน่นอนอย่างสมบรูณ์แบบ
ซึ่งจะช่วยได้มากถึงขนาดที่เป็นเซนติเมตรบางส่วนได้รับการทำได้[ 1 ] ดังนั้น
ชิ้นส่วนเหล่านี้สามารถใช้สำหรับแอปพลิเคชันโครงสร้าง[ 2 ] ยิ่งไปกว่านั้น
films บางสีเมทัลลิกไม่มีรูปร่างเป็นที่แน่นอนได้รับการศึกษาอย่างทั่วถึงในระหว่างช่วงทศวรรษที่ผ่านมา 3.4
[]สารเคมีที่ดีเยี่ยมและคุณสมบัติทางกล
ซึ่งจะช่วยทำให้หลายแอพพลิเคชั่น[ 5,6 ]มาก films เหล่านี้ได้รับการจัดเตรียมขึ้น
ซึ่งจะช่วยโดยตรงในรัฐไม่มีรูปร่างเป็นที่แน่นอนแล้วด้วยการใช้เทคนิคการวาง
Vapor ทาง กายภาพ ได้แก่ระเหยลำแสงอิเล็กทรอนิกส์หรือชุดระบายความร้อนและ
ละล่ำละลัก เส้นทางการเตรียมการอีกคนหนึ่งคือ Solid State amorphization
ปฏิกริยาที่ที่ films บางคริสตัลสปฏิกริยากับไม่มีรูปร่างเป็นที่แน่นอนโลหะ
ช่วงที่เมื่อได้รับการปฏิบัติในการปกครองเวลา - อุณหภูมิ ที่เหมาะสม[ 7,8 ].
สำหรับเส้นทางการทั้งหมดของอาคารขึ้น films เหล่านี้มี
ซึ่งจะช่วยการวิจัยขั้นสูงในกลไกที่[ 9,10 ]โครงสร้าง/เกี่ยวกับวิชาว่าด้วยรูปร่างลักษณะ
[ 11,12 ]คุณสมบัติระบายความร้อน[ 13 ]และ[ 14,15 ไฟฟ้า] แต่ถึงอย่างไรก็ตาม
การวิเคราะห์อย่างเป็นระบบในเรื่องของคุณสมบัติเหล่านี้ในการเขียน film ที่ยังขาดอยู่
ซึ่งจะช่วยยัง.
ดังนั้นเป้าหมายหลักของการศึกษาในปัจจุบันได้มีการวิเคราะห์อย่างเป็นระบบเช่นในที่พัก
ซึ่งจะช่วยมอบวัสดุของพูดละล่ำละลัก films บางของระบบไบนารี the
ni-zr ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการเขียน films ที่มีการผลิตในเงื่อนไขเทียบเท่าเท่านั้นที่จะเป็นตัวกำหนดว่าจะโดดเด่นไปด้วยส่วนประกอบทางเคมี
วัดได้เน้นย้ำถึงความพิเศษอยู่ในความตึงเครียด film พิสดารที่
ซึ่งจะช่วยเป็นโรงแรมแห่งนี้คือหนึ่งในแอตทริบิวต์ที่มีความสำคัญสำหรับการเช่นความเมื่อยล้าขับรถ
microarchitectures สำหรับอนาคต.
2 ทดลองรายละเอียด
ที่ Ni - zr บาง films ได้เตรียมความพร้อมโดย DC magnetron ละล่ำละลักที่
อุณหภูมิ ห้องจากบริสุทธิ์,สี่เหลี่ยม,นิกเกิลและเซอร์โคเนี่ยมเกี่ยวกับดินน้ำลมไฟเป้าหมาย
ของที่มี คุณภาพ ของ 99.6 ที่.% zr และ 99.9 ที่.% Ni ,ตามลำดับอยู่ในเครื่องดูดฝุ่น
ตามมาตรฐานระดับสูงช่องเก็บเศษหนวดด้วยความดันในที่เกี่ยวกับ 1 เครื่องหมาย× 10-6
mBar . สองแหล่งที่มาของ 4 -
นิ้วแบบกลม magnetron ละล่ำละลักอุปกรณ์(บทความ J . lesker ; torus 4 -
นิ้ว HV )ติดตั้งอยู่ 130 มม.สูงกว่าจะหมุนซอลลัลลอฮุอะลัยฮิวะซัลลัม 100 n substrates .
เป็นกระบวนการก๊าซ purified ก๊าซอา - ก็อนด้วยแรงดันของ 1.2 × 10 - 3

mBar เป็นใช้ได้ ไม่มีอคติยึดไดย์กับนำไปใช้ในระหว่างวางที่ห้อง
อุณหภูมิยึดเข้ากับฐานเครื่องทำความร้อนโดยพลาสมาที่เป็นการตรวจสอบโดยผ่าน Thermocouple ยึดเข้ากับฐาน
- อยู่ใกล้และพบว่าเป็นเพียงเล็กน้อย( 3 K δtb ) กำลังไฟ DC
ซึ่งจะช่วยรวม 500 W ,ได้รับการนำมาซึ่งนำไปสู่คงที่วาง
ซึ่งจะช่วยอัตราของ zr NI และประมาณ 0.52 ± 0.02 เมตร/วินาที ในการตั้งค่านี้วาง
ซึ่งจะช่วยให้อัตราดอกเบี้ยค่อนข้างเป็นลำดับอย่างต่อเนื่องที่เกี่ยวข้องกับพลังงานที่ใช้พลังงานยกเว้นสำหรับช่วง
ต่ำเป็นอย่างมากเนื่องจากเป็น inhomogeneities จอพลาสม่าทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการเขียนเรียงความตั้งใจของ film
ซึ่งจะช่วยให้การเติบโตที่ไฟ DC ( 500 W )เป็น
แยกระหว่างเป้าหมายทั้งสอง เนื่องจากการควบคุมไม่ละลดแรงดันไฟฟ้าของเครื่องทำ
ซึ่งจะช่วยประหยัดพลังงานได้ดูแบบ Kinetic ของสายพันธุ์ที่พ่นออกมาด้วยไม่
แตกต่างกันไป significantly เมื่อการใช้พลังอำนาจละล่ำละลักแตกต่างกัน film
T