FORMING OF THE FUNCTIONAL NANOSTRUCTURES ON DIELECTRIC SURFACES BY THERMAL EVAPORATION IN VACUUM

Authors

  • Віктор Степанович Антонюк Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», Ukraine
  • Сергій Вікторович Храпатий Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Ukraine
  • Світлана Олександрівна Білокінь Черкаський державний технологічний університет, Ukraine
  • Володимир Олександрович Андрієнко Черкаський державний технологічний університет,

DOI:

https://doi.org/10.20535/2305-9001.2014.70.33398

Keywords:

nanostructure, functional coverage, dielectric surface, thermal and vacuum evaporation, atomic-force microscopy

Abstract

Purpose. Determination of terms of forming of layer functional nanostructures is by causing on the dielectric surfaces of nanometrical coverages of SiO2, C, TiO2 and forming of its nanostructures by the combined method of thermal and vacuum evaporation; application of method of raster electronic and atomic-force microscopy is for research of remaining inequalities and state of surface of functional nanostructures in the process of its exploitation.

Design/methodology/approach. The feature of the combined method offered in-process is realization of its in one technological loop the "thermal and vacuum besieging is cathode-ray modification of coverage" at the unchanging terms of working environment
(р = 5.10-5 Pa) that eliminates formation of compounds of coverage, at co-operating with the elements of environment on the intermediate stage of forming of nanostructure. Remaining inequalities and state of surfaces of functional nanostructures are investigational the methods of raster electronic and atomic-force microscopy in the process of its exploitation in the conditions of aggressive environments.

Findings. Set terms of forming of layer nanometrical coverages of SiO2, C, TiO2 on dielectric surfaces with further creation on its of nanostructures by the combined method of thermal and vacuum evaporation.

Originality/value. It is shown that forming of functional nanostructures on dielectric surfaces in a vacuum allows thermal evaporation to improve microgeometry of its surfaces, decrease remaining porosity coverages and to provide its hydrophobic, what to promote in 1,5…2 times its wearproofness and on 15…22% - adhesion strength. 

Author Biographies

Віктор Степанович Антонюк, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»

доктор технічних наук, професор кафедри виробництва приладів Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут»

Сергій Вікторович Храпатий, Київський національний університет імені Тараса Шевченка

кандидат фізико-математичних наук, доцент кафедри біофізики Київського національного університету імені Тараса Шевченка

Світлана Олександрівна Білокінь, Черкаський державний технологічний університет

асистент кафедри фізики Черкаського державного технологічного університету

Володимир Олександрович Андрієнко, Черкаський державний технологічний університет

старший викладач кафедри комп'ютерних наук та інформаційних технологій управління Черкаського державного технологічного університету

References

Nanostrukturnoe modificirovanie sloistyh plenok amorfnogo gidrogenizirovannogo kremnija putem termoobrabotki [Nanostructural retrofitting of the stratified tapes of the amorphous hydrogenated silicon by heat treatment]. V.P. Afanas'ev, A.S. Gudovskih, A.Z. Kazak-Kazakevich, N.A. Seljuzhenok. Temperaturoustojchivye funkcional'nye pokrytija: Tr. XIX Vserossijskogo soveshhanija po temperaturoustojchivyem funkcional'nym pokrytijam. Sankt-Peterburg, 15–17 aprelja 2003 goda. SPb.: Janus, 2003. P.18–26.

Sharapov V.M. P'ezojelektricheskie datchiki (Piezoelectric sensors). V.M. Sharapov, M.P. Musienko, E.V. Sharapova Moskow: Tehnosfera, 2006. 632 p.

Palatnik L.S. Mehanizm obrazovanija i substruktura kondensirovannyh plenok (Mechanism of education and substructure of the condensed tapes). L. S. Palatnik, M. Ja. Fuks, V. M. Kosevich. Moskva: Nauka, 1972. 320 p.

Andrievskij R.A. Sovremennye problemy nanostrukturnogo materialovedenija [Modern problems of nanostructural material building]. R. A. Andrievskij. Nanostrukturnoe materialovedenie, Kyiv. 2005. No1. P.5-11.

Tehnologіchnі osnovi otrimannja metalіzovanih pokrittіv na virobah mіkrooptiki ta nanoelektronіki elektronno-promenevim metodom (Technological bases of receipt of metal-backer coverages on the wares of microoptics and nanoelectronics by a cathode-ray method). nauk. red. V. A. Vashhenko. Zvіt z NDR (MONU); No DR 0103U003689. Kyiv, 2004. 63 p.

Mironov V.L. Osnovy skanirujushhej zondovoj mikroskopii (Bases of sweepable probe microscopy). V. L. Mironov. Moskow: Tehnosfera, 2004. 144 p.

Kanashevich G.V., Kovalenko Ju.І., Bondarenko M.O. Pristrіj dlja elektronno-promenevogo polіruvannja virobіv [A device is for the cathode-ray polishing of wares]. Patent Ukrainy no 4177 A. 17.01.2005.

V. S. Antonyuk, M. O. Bondarenko and Yu. Yu. Bondarenko. Studies of thin wear-resistant carbon coatings and structures formed by thermal evaporation in a vacuum on piezoceramic materials. Journal of Superhard Materials, 2012, Volume 34, Number 4, Pages 248-255

Prikladi zastosuvannja fіzichnih metodіv doslіdzhennja strukturi poverhnі (Examples of application of physical methods of research of structure of surface). Pіd red. Dubrovs'koї G.M., vid-vo Sіl'het: Shobuzh Bіponі, Udoun Ofset Printers, 2007. 248 p.

Published

2014-11-11

Issue

Section

Статті