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J-GLOBAL ID：201802246603427375   整理番号：18A1110818

Zr/Al_2O_3(0001)薄膜の超高真空マグネトロンスパッタリング蒸着中のZr-Al金属間化合物形成の動力学【JST・京大機械翻訳】

Kinetics of Zr-Al intermetallic compound formation during ultra-high vacuum magnetron sputter-deposition of Zr/Al₂O₃(0001) thin films

著者 (11件)： Tanaka Koichi (Department of Materials Science and Engineering, University of California Los Angeles, 410 Westwood Plaza, Los Angeles, CA 90095, USA) ,  Fankhauser Joshua (Department of Materials Science and Engineering, University of California Los Angeles, 410 Westwood Plaza, Los Angeles, CA 90095, USA) ,  Zaid Hicham (Department of Materials Science and Engineering, University of California Los Angeles, 410 Westwood Plaza, Los Angeles, CA 90095, USA) ,  Aleman Angel (Department of Materials Science and Engineering, University of California Los Angeles, 410 Westwood Plaza, Los Angeles, CA 90095, USA) ,  Sato Masaki (Department of Materials Science and Engineering, Graduate School of Engineering, Nagoya University, Furo-cho, Chikusa-ku, Nagoya 464-8603, Japan) ,  Yu Dian (Department of Materials Science and Engineering, University of California Los Angeles, 410 Westwood Plaza, Los Angeles, CA 90095, USA) ,  Ebnonnasir Abbas (Department of Materials Science and Engineering, University of California Los Angeles, 410 Westwood Plaza, Los Angeles, CA 90095, USA) ,  Li Chao (Department of Materials Science and Engineering, University of California Los Angeles, 410 Westwood Plaza, Los Angeles, CA 90095, USA) ,  Kobashi Makoto (Department of Materials Science and Engineering, Graduate School of Engineering, Nagoya University, Furo-cho, Chikusa-ku, Nagoya 464-8603, Japan) ,  Goorsky Mark S. (Department of Materials Science and Engineering, University of California Los Angeles, 410 Westwood Plaza, Los Angeles, CA 90095, USA) ,  Kodambaka Suneel (Department of Materials Science and Engineering, University of California Los Angeles, 410 Westwood Plaza, Los Angeles, CA 90095, USA)
資料名： Acta Materialia  (Acta Materialia)
巻： 152  ページ： 34-40  発行年： 2018年 
JST資料番号： A0316A  ISSN： 1359-6454  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 873Kと1173Kの間の温度T_sでの純Ar放電における超高真空dcマグネトロンスパッタリングにより,Al_2O_3(0001)基板上にZr層を成長させた。X線回折,透過型電子顕微鏡およびX線エネルギー分散分光法を用いて,Zr/Al_2O_3(0001)界面を横切る微細構造および組成のT_s依存性の進展を調べた。873K≦T_s≦973Kで滑らかな表面を有し,T_s>1023Kで高度に波形の表面を有する多孔質で,0002の組織化層を有する完全に緻密で,最密な六方晶構造のZr(0001)薄膜を得た。Zr/Al_2O_3界面において,Zr-Al金属間化合物の薄い結晶膜を観察し,その厚さはT_s=873Kで10±4nmからT_s=1173Kで116±4nmに増加した。界面層はT_s=973Kで六方晶Ni_2In構造Zr_2Al相とT_s>973Kで斜方晶構造Zr_2Al_3と六方晶Mn_5Al_3構造Zr_5Al_3相から成る。両方の金属間化合物相の厚さはT_sの増加と共に増加するが,Zr_2Al_3層はより高いT_sにおいてZrリッチ相より速く成長する。熱力学的により安定なAlリッチZr_2Al_3層よりもZrリッチZr_2Alの形成がAl_2O_3(0001)による溶存酸素とエピタキシャルレジストリの存在に起因すると考えられる。著者らの結果は,熱力学よりもむしろ反応拡散速度論が界面層組成を支配することを示し,Zr/Al_2O_3(0001)界面安定性がZrのスパッタ蒸着中のAl_2O_3(0001)基板からのAlの供給によって制御されることを示唆した。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 六方晶系 ,  微細構造 ,  *金属間化合物 ,  放電 ,  *ジルコニウム ,  多孔性 ,  温度依存性 ,  *超高真空 ,  *薄膜 ,  X線回折 ,  結晶 ,  熱力学 ,  *マグネトロンスパッタリング ,  *アルミニウム ,  界面 ,  酸化アルミニウム

著者キーワード (6件)： 反応拡散速度論 ,  界面安定性 ,  ジルコニウム ,  酸化アルミニウム ,  金属間化合物 ,  薄膜エピタクシー

分類 (2件)： セラミック・磁器の性質  (YC03030G) ,  金属材料へのセラミック被覆  (YC02050V)

タイトルに関連する用語 (8件)： Zr ,  薄膜 ,  高真空 ,  マグネトロンスパッタリング ,  蒸着 ,  Al ,  金属間化合物 ,  動力学