technická univerzita v liberci fakulta strojní - Jemná mechanika a ...

Obr. 5 Uhlíkové vrstvy na podloží AISI 316L vytvářené
z metanovo-argonové plazmy (střední velikost zrn okolo 150 nm)
Analýzy vlivu různých směsí plynů přiváděných do procesu na
strukturu získávaných vrstev vedly k vypracování technologie
vytváření vrstev UNCD [14]. Tyto vrstvy mají drobnokrystalickou
strukturu o velikosti krystalitů od několika do několika desítek
nanometrů (obr. 6).
Obr. 6 Zobrazení povrchu vrstvy UNCD vytvořené na křemíkovém
podloží získané metodou AFM (pozorovaný povrch vzorku
746 x 746 nm)
5. ZÁVĚRY
Jak je patrno z výzkumu, aplikací MW/RF plazmy je možno
řízené vytváření uhlíkových nanostruktur. V případě ocelového
podloží je struktura vytvářených vrstev krystalická přičemž velikost
krystalitů může být modifikována vhodnou volbou směsi
plynů přiváděných do procesu. Bylo též pozorováno, že struktura
vytvářených vrstev MW/RF je silně závislá na podloží. Dosud
uskutečněný výzkum uplatnění dvoufrekvenční plazmy pro vytváření
uhlíkových nanostruktur umožnil vypracování technologií
vytváření vrstev UNCD.
Witold Kaczorowski, Institute of Materials Science and Engineering, Technical University of Lodz, Stefanowskiego 1/15, Poland,
witold.kaczorowski@p.lodz.pl
66
Literatura
[1] W. Kaczorowski, P. Niedzielski, P. Couvrat: Hard carbon
coating for cutting aluminium alloys, Journal of Superhard
Materials157 ( 2005)12
[2] A. Gołąbczak, P. Niedzielski: Application of Hard Carbon
Coating Made by Dense Plasma RF CVD Method for Increase
of Life Metal Slitting Saws, Journal of Chemical Vapor
Deposition, 3 (1995), 332-341
[3] T. Guzdek, J. Schmidt, M. Dudek, P. Niedzielski: NCD films
as an active gate layer in chem FAT structures, Diamond and
Related Materials 13 (2004) 1059-1061
[4] S. Mitura, A. Mitura, P. Niedzielski, P. Couvrat: Nanocrystalline
diamond coating, Nanotechnology in Materials
Science, Pergamon Press, Elsevier 200, 2165-2176
[5] R. Hauert: An overview on the tribological behavior of
diamond-like carbon in technical and medical applications,
Tribology International 37 (2004) 991- 1003
[6] K. Bąkowicz, S. Mitura: Biocompatibility of NCD, Journal
of Wide Bandgap Materials 9 (2002) 261-272
[7] E. Braca, J.M. Kenny, D. Korzec, J.Engemann: Transition
form polymer-like to diamon-like carbon coatings synthesized
by hybrid radio frequency-microwave plasma source, Thin
Solid Films 394 (2001) 30-39
[8] M. R. Wertheimer, H.R. Thomas, M.J. Perri, J. Klemberg-Sapieha,
L. Martinu: Plasmas and polymers: From laboratory
to large scale commercialisation, Pure and Appl. Chem. 68
(1996), 1047-1053
[9] L. Martinu, D. Poitras: Plasma deposition of optical films
and coatings: A review, Journal of Vacuum Science and
Technology A18 (2000), 2619-2645
[10] J. Klemberg-Sapieha, L. Martinu, M.R. Wertheimer, P. Gunther,
R. Schellin, C. Thielemann, G. M. Sessler: Plasma
deposition of low-stress electret films for electroacoustic
and solar cell applications, Journal of Vacuum Science and
Technology A 14 (1996), 2775- 2779
[11] J. Klemberg-Sapieha, O. M. Kuttel, L. Martinu, M. R. Wertheimer:
Dual microwave-RF plasma deposition of functional
coatings, Thin Solid Films 193/194 (1990) 965-972
[12] W. Kaczorowski, P. Niedzielski, S. Mitura: „Wytwarzanie
warstw węglowych w nowym reaktorze MW/RF”, Inżynieria
Biomateriałów 43-44 (2005) 28
[13] T. Błaszczyk, B. Burnat, H. Scholl, P. Niedzielski, W. Kaczorowski:
The influence of nanocrystalline diamond layers
obtained by MW/RF PECVD method on surface properties of
AISI 316 L; Inżynieria Biomaterialów 56-57 (2006) 31-34
[14] W. Kaczorowski: Synthesis of ultrananocrystalline diamond
by use dual frequency plasma, Nanodiam, PWN , Warszawa
2006, 41-46
3/2007