ОХНМФизика и химия стекла Glass Physics and Chemistry

  • ISSN (Print) 0132-6651
  • ISSN (Online) 3034-6134

Формирование алмазоподобных углеродных пленок методом плазмохимического разложения углеводородов

Код статьи
10.31857/S0132665124030024-1
DOI
10.31857/S0132665124030024
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 50 / Номер выпуска 3
Страницы
16-23
Аннотация
Изучен процесс формирования алмазоподобных углеродных пленок на поверхности монокристаллического кремния. Пленка формируется в результате плазмохимического разложения углеводородов (пропан, бутан) и последующего отжига в вакууме. Углеродная пленка формируется в виде алмазоподобных наночастиц диаметром около 8 нм. На границе кремниевой подложки и углеродной пленки формируются связи кремний-углерод, что обеспечивает высокую адгезию.
Ключевые слова
плазмохимическое разложение углеводороды алмазоподобная пленка микротвердость
Дата публикации
16.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
5

Библиография

  1. 1. Tyagi, A.; Walia, R.S.; Murtaza, Q.; Pandey, S.M.; Tyagi, P.K.; Bajaj, B. A critical review of diamond like carbon coating for wear resistance applications. Int. J. Refract. Met. Hard Mater. 2019, 78, 107–122.
  2. 2. Kabir, M.S.; Zhou, Z.; Xie, Z.; Munroe, P. Designing multilayer diamond like carbon coatings for improved mechanical properties. J. Mater. Sci. Technol. 2021, 65, 108–117.
  3. 3. Wang, X.; Zhang, X.; Wang, C.; Lu, Y.; Hao, J. High temperature tribology behavior of silicon and nitrogen doped hydrogenated diamond-like carbon (DLC) coatings. Tribol. Int. 2022, 175, 107845.
  4. 4. Rajak, D.K.; Kumar, A.; Behera, A.; Menezes, P. L. Diamond-Like Carbon (DLC) Coatings: Classification, Properties, and Applications. Appl. Sci. 2021, 11, 4445.
  5. 5. Hoque, M.J.; Li, L.; Ma, J.; Cha, H.; Sett, S.; Yan, X.; Rabbi, K.F.; Ho, J.Y.; Khodakarami, S.; Suwala, J.; et al. Ultra-resilient multi-layer fluorinated diamond like carbon hydrophobic surfaces. Nat. Commun. 2023, 14, 4902.
  6. 6. Almeida, L.S.; Souza, A.R.M.; Costa, L.H.; Rangel, E.C.; Manfrinato, M.D.; Rossino, L. S. Effect of nitrogen in the properties of diamond-like carbon (DLC) coating on Ti 6 Al 4 V substrate. Mater. Res. Express 2020, 7, 065601.
  7. 7. Bewilogua, K.; Hofmann, D. History of diamond-like carbon films – From first experiments to worldwide applications. Surf. Coatings Technol. 2014, 242, 214–225.
  8. 8. Wang, L.; Liu, Y.; Chen, H.; Wang, M. Modification Methods of Diamond like Carbon Coating and the Performance in Machining Applications: A Review. Coatings 2022, 12, 224.
  9. 9. Kolawole, F.O.; Kolade, O.S.; Bello, S.A.; Kolawole, S.K.; Ayeni, A.T.; Elijah, T.F.; Borisade, S.G.; Tschiptschin, A. P. The improvement of diamond-like carbon coatings for tribological and tribo-corrosion applications in automobile engines: an updated review study. Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2023, 126, 2295–2322.
  10. 10. Zia, A.W.; Hussain, S.A.; Rasul, S.; Bae, D.; Pitchaimuthu, S. Progress in diamond-like carbon coatings for lithium-based batteries. J. Energy Storage 2023, 72, 108803.
  11. 11. Peng, F.; Lin, Y.; Zhang, D.; Ruan, Q.; Tang, K.; Li, M.; Liu, X.; Chu, P.K.; Zhang, Y. Corrosion Behavior and Biocompatibility of Diamond-like Carbon-Coated Zinc: An In Vitro Study. ACS Omega 2021, 6, 9843–9851.
  12. 12. Peng, Y.; Peng, J.; Wang, Z.; Xiao, Y.; Qiu, X. Diamond-like Carbon Coatings in the Biomedical Field: Properties, Applications and Future Development. Coatings 2022, 12, 1088.
  13. 13. Birkett, M.; Zia, A.W.; Devarajan, D.K.; Soni; Panayiotidis, M.I.; Joyce, T.J.; Tambuwala, M.M.; Serrano-Aroca, Á. Multi-functional bioactive silver- and copper-doped diamond-like carbon coatings for medical implants. Acta Biomater. 2023, 167, 54–68.
  14. 14. Voevodin, A.A.; Donley, M.S.; Zabinski, J. S. Pulsed laser deposition of diamond-like carbon wear protective coatings: a review. Surf. Coatings Technol. 1997, 92, 42–49.
  15. 15. Lu, Y.; Huang, G.; Wang, S.; Mi, C.; Wei, S.; Tian, F.; Li, W.; Cao, H.; Cheng, Y. A review on diamond-like carbon films grown by pulsed laser deposition. Appl. Surf. Sci. 2021, 541, 148573.
  16. 16. Kim, J.-I.; Jang, Y.-J.; Kim, J.; Kim, J. Effects of silicon doping on low-friction and high-hardness diamond-like carbon coating via filtered cathodic vacuum arc deposition. Sci. Rep. 2021, 11, 3529.
  17. 17. Khadem, M.; Penkov, O. V.; Pukha, V.E.; Maleyev, M. V.; Kim, D.-E. Ultra-thin nano-patterned wear-protective diamond-like carbon coatings deposited on glass using a C60 ion beam. Carbon N. Y. 2014, 80, 534–543.
  18. 18. Zia, A.W.; Hussain, S.A.; Baig, M.M.F.A. Optimizing diamond-like carbon coatings – From experimental era to artificial intelligence. Ceram. Int. 2022, 48, 36000–36011.
  19. 19. Abdu, Y.A.; Hawthorne, F.C.; Varela, M. E. Infrared Spectroscopy of Carbonaceous-chondrite Inclusions in the Kapoeta Meteorite: Discovery of Nanodiamonds with New Spectral Features and Astrophysical Implications. Astrophys. J. 2018, 856, L9.
  20. 20. Peng, Y.; Pan, N.; Wang, D.; Yang, J.; Guo, Z.; Yuan, W. A Si–O–Si bridge assembled from 3-mercaptopropyltrimethoxysilane and silicon carbide for effective charge transfer in photocatalysis. J. Mater. Sci. 2018, 53, 12432–12440.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека