spis treści

SPIS TREŚCI
1. Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
2. Definicja metody CVD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
3. Rys historyczny rozwoju metod CVD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
4. Urządzenia do wytwarzania powłok metodą CVD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
5. Zalety i wady metod CVD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
6. Przemysłowe zastosowanie powłok wytarzanych metodami CVD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.1. Inne zastosowania metod CVD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.1.1. Materiały nanostrukturalne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.1.2. Materiały objętościowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.1.3. Struktury trójwymiarowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
11
11
11
12
7. Podział metod CVD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.1. Tradycyjne metody CVD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.1.1. Osadzanie z fazy gazowej wspomagane aktywacją termiczną . . . . . . . . . . . . . . . .
7.2. Nowoczesne techniki CVD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.2.1. Osadzanie z fazy gazowej w obecności par związków metaloorganicznych – procesy MOCVD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.2.2. Osadzanie z fazy gazowej w obecności aktywacji elektrycznej – procesy
PACVD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.2.3. Osadzanie z fazy gazowej z wykorzystaniem prekursorów metaloorganicznych
w obecności aktywacji elektrycznej – procesy PAMOCVD. . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.3. Porównanie metod CVD z innymi metodami osadzania powłok. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
12
13
14
8. Zastosowanie związków metaloorganicznych w metodzie CVD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.1. Warstwy metaliczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.2. Warstwy tlenkowe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.3. Warstwy azotkowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.4. Warstwy węglikowe, borkowe i inne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
28
28
32
35
36
16
17
25
27
9. Cel i zakres pracy. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
10. Metodyka badań. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
11. Powłoka kompozytowa typu Al2O3 + NiAl + Ni3Al wytworzona na podłożu niklowym . . . . 41
12. Powłoka kompozytowa typu AlN + NiAl + Ni3Al wytworzona na podłożu niklowym . . . . . 51
13. Powłoki wytworzone przy udziale trimetyloglinu na stopie tytanu Ti6Al2Cr2Mo . . . . . . . . 56
14. Powłoki wytworzone z zastosowaniem prekursorów chromowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
15. Powłoka ZrO2 wytworzona przy udziale prekursora metaloorganicznego . . . . . . . . . . . . . . .
15.1. Charakterystyka, metody wytwarzania, właściwości i zastosowanie powłok ZrO2 . . . .
15.2. Metodyka wytwarzania warstw powierzchniowych zawierających ZrO2 . . . . . . . . . . .
15.3. Wyniki badań . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
70
70
76
78
16. Powłoka tlenowęgloazotku tytanu Ti(O,C,N), wytworzona z udziałem par tetraizopropoksytytanu na stopie magnezu AZ91D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
131
16.1. Magnez i jego stopy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
16.2. Inżynieria powierzchni stopów magnezu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
16.3. Urządzenie i sposób wytwarzania powłok Ti(O,C,N) metodą PAMOCVD. . . . . . . . . . 89
16.4. Wyniki badań mikrostrukturalnych i użytkowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
16.5. Wygrzewanie powłok Ti(O,C,N), w warunkach wyładowania jarzeniowego . . . . . . . . 100
17. Powłoka azotku boru BN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
17.1. Właściwości i synteza azotku boru. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
17.2. Wytwarzanie warstw azotku boru metodą PACVD przy udziale kompleksu borano-pirydynowego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
18. Podsumowanie i wnioski . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
Bibliografia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
Summary – Application of organic compounds in production of antiabrasive and anticorrosive
surface layers by the PAMOCVD method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128