ケイ素を添加した酸窒化クロム薄膜の機械的特性とその微構造

• 白幡 淳

  長岡技術科学大学極限エネルギー密度工学研究センター

• 佐藤 蒼生

  長岡技術科学大学極限エネルギー密度工学研究センター

• 鈴木 和真

  長岡技術科学大学極限エネルギー密度工学研究センター

• 大堀 鉄太郎

  長岡技術科学大学極限エネルギー密度工学研究センター

• 浅見 廣樹

  長岡技術科学大学極限エネルギー密度工学研究センター

• 鈴木 常生

  長岡技術科学大学極限エネルギー密度工学研究センター

• 中山 忠親

  長岡技術科学大学極限エネルギー密度工学研究センター

• 末松 久幸

  長岡技術科学大学極限エネルギー密度工学研究センター

• 新原 晧一

  長岡技術科学大学極限エネルギー密度工学研究センター

書誌事項

タイトル別名

• Mechanical Properties and Microstructures of Silicon Doped Chromium Oxynitride Thin Films
• ケイソ オ テンカ シタ サン チッカ クロム ハクマク ノ キカイテキ トクセイ ト ソノ ビコウゾウ

抄録

  Cr-Si-N-O thin films were prepared by radio frequency reactive unbalanced magnetron sputtering. Compositional analysis of the thin films was carried out by Rutherford backscattering spectrometry and electron energy loss spectroscopy. It was found that these thin films contained approximately up to 11 mol% silicon. Film thicknesses were measured by using a scanning electron microscope; specimens had varying thicknesses from 200 nm to 2.5 μm arising from the changes in the locations of the samples and sputtering rates of targets. Phases in the samples were identified by X-ray diffraction. All samples showed only broad peaks based on NaCl-type-CrN. Diffraction peaks attributed to Cr₂N, chromium oxides, and the silicon compounds were not observed. From the analysis of Fourier transform infrared spectroscopy, peaks attributed to the Cr-N bond of CrN, peaks attributed to the Si-O bond of SiO₂ and peaks attributed to Si-N bond of Si₃N₄ were observed. There were no peaks attributed to chromium oxides. Microstructures were observed by transmission electron microscopy; grain size decreased with increasing silicon content. A nano-indentation method was used to measure indentation hardness and elastic modulus of the thin films. In accordance with a change of silicon content, the hardness increased up to a maximum value of 40 GPa and the elastic modulus was also increased from 185 to 215 GPa.<br>

収録刊行物

• 日本金属学会誌

  日本金属学会誌 75 (2), 97-103, 2011

  公益社団法人 日本金属学会

キーワード

• chromium oxynitride
• silicon addition
• magnetron sputtering
• combinatorial method
• hard coating

詳細情報

• CRID: 1390282681458333568
• NII論文ID: 10027839417
• NII論文ID: 130004456201
• NII書誌ID: AN00187860
• DOI: 10.2320/jinstmet.75.97
• ISSN: 18806880
• ISSN: 24337501
• ISSN: 00214876
• NDL書誌ID: 10959385
• Web Site: https://ndlsearch.ndl.go.jp/books/R000000004-I10959385
• Web Site: https://www.jstage.jst.go.jp/article/jinstmet/75/2/75_2_97/_pdf
• 本文言語コード: ja
• データソース種別:
  • JaLC
  • NDL
  • Crossref
  • CiNii Articles
  • KAKEN
• 抄録ライセンスフラグ: 使用不可