Application of the modified plasma accelerator for amorphous diamond-like films production

Abstract

In the paper the problem of diamond-like films production by sputtering of a graphite target in the modified plasma accelerator with closed electrons drift is considered. The diamond-like films with thickness 40...400 nm with deposition velocity 200...400 nm/hour were received. For production of hydrogen the metal hydride block of exterior filling was used. As a hydride forming material the intermetallide LaNi5 was used which ensures necessary hydrogen-capacity and velocity of a sorption - desorption of hydrogen.The electron-diffraction, electron-microscopic and optical investigations of film properties were carried out. It is shown that the described method allows to get amorphous diamond-like films. It is established that films obtained according to classification of Grigorovici R., concern to a structural sandwich-type. The carbon atoms in a layer have a strong covalent bond and between layers there is a weak double bond such as Van der Waals.

У роботі розглянута можливість отримання алмазоподібних плівок шляхом розпилення графітової мішені в модифікованому плазмовому прискорювачі з замкнутим дрейфом електронів. Для отримання водню використовувався металогідридний блок зовнішнього напуску, у якому в якості гідридоутворюючого матеріалу використовувався інтерметалід LaNi5, що забезпечує необхідну водневу ємність і швидкість сорбції-десорбції водню.Були отримані алмазоподібні плівки товщиною 40...400 нм зі швидкістю осадження 200...400 нм/г для різних режимів роботи прискорювача. Показано, що даний спосіб дозволяє отримувати аморфні алмазоподібні плівки. Проведені електронографічні, електрономікроскопічні та оптичні дослідження властивостей плівок. Виявлено, що отримані плівки, відповідно до класифікації Grigorovici R., відносяться до шаруватого структурного типу. Атоми вуглецю в шарі мають сильний ковалентний зв'язок, а між шарами існує слабкий зв'язок типу Ван-дер-Вальса.

В работе рассмотрен вопрос получения алмазоподобных пленок путем распыления графитовой мишени в модифицированном плазменном ускорителя с замкнутым дрейфом электронов. Для получения водорода использовался металлогидридный блок внешнего напуска, в котором в качестве гидридообразующего материала использовался интерметаллид LaNi5, который обеспечивает необходимую водородоемкость и скорость сорбции-десорбции водорода.В зависимости от режимов работы были получены алмазоподобные пленки толщиной 40…400 нм со скоростью осаждения 200…400 нм/ч. Проведены электроннографические, электронномикроскопические и оптические исследования свойств пленок. Показано, что описываемый способ позволяет получать аморфные алмазоподобные пленки. Установлено, что полученные пленки, согласно классификации Grigorovici R., относятся к слоистому структурному типу. Атомы углерода в слое имеют сильную ковалентную связь, а между слоями существует слабая связь типа Ван-дер-Вальса.