Wyniki 1-10 spośród 21 dla zapytania: authorDesc:"Stanisława Jonas"

Zastosowanie metod kwantowych w badaniu ścieżek reakcji w CVD

Czytaj za darmo! »

Różnorodność materiałów, które można otrzymać z zastosowaniem metody chemicznego osadzania z fazy gazowej (CVD - ang. Chemical Vapour Deposition), należy rozumieć między innymi jako różnorodność składu chemicznego i form morfologicznych, zróżnicowanie stopnia krystaliczności/amorficzności struktury, a w konsekwencji również zróżnicowanie właściwości, decydujące o zastosowaniach. Jak dotychczas, w procesach CVD udało się użyć prekursory gazowe 70% pierwiastków układu okresowego, wytwarzając materiały w różnych postaciach (jak warstwy, proszki, wiskersy) [1]. Szerokie spektrum produktów, które można otrzymać z zastosowaniem CVD łączy się z istotą samego procesu, o którego przebiegu decyduje duża liczba czynników i któremu towarzyszy szereg złożonych zjawisk fizykochemicznych. Te ostatnie to przede wszystkim transport masy i energii oraz rekcje chemiczne, których mechanizm jest zwykle trudny do przewidzenia. To, co w istotny sposób wyróżnia metodę CVD, a w szczególności odróżnia ją od metody fizycznego osadzania z fazy gazowej, to udział homo- i heterogenicznych reakcji chemicznych. W istocie są to wzajemnie sprzężone reakcje następcze, które zachodzą w warunkach przepływu gazów reakcyjnych (stały dopływ reagentów i odprowadzanie produktów ubocznych). Ich przebieg zależy od uwarunkowań termodynamicznych i kinetycznych, te zaś od parametrów procesu (temperatury, ciśnienia, typu i stężenia prekursorów gazowych oraz od rodzaju podłoża). Reakcje mogą być aktywowane nie tylko cieplnie, ale również w wyniku przekazywania energii w polu elektromagnetycznym, elektrycznym i magnetycznym. Towarzyszy im tworzenie produktów pośrednich, w tym rodników i kompleksów aktywnych. W zależności od warunków procesu produkty pośrednie i produkty końcowe reakcji mogą się różnić (nawet jeśli użyto tych samych substratów). Wszystko to oznacza, że zrozumienie mechanizmów reakcji chemicznych w CVD i ich zależności od warunków procesu jest ważne nie tylko [...]

Osadzanie warstw w warunkach plazmy: zarodkowanie czy polimeryzacja?

Czytaj za darmo! »

Podjęto dyskusję odnośnie do mechanizmu osadzania fazy stałej z fazy gazowej w procesie CVD. Rozważono dwa mechanizmy, zarodkowanie i polimeryzację oraz poddano ocenie prawdopodobieństwo ich wystąpienia w procesie depozycji materiałów krzemowych. W tym celu obliczono przykładowe wartości promieni krytycznych zarodka oraz wielkości bariery energetycznej dla różnej temperatury i różnych przesyc[...]

Wybrane właściwości użytkowe modyfi kowanych powierzchni biomateriałów metalicznych na bazie tytanu


  W tej pracy były badane materiały takie jak tytan CP ASTM Grade2 i stop tytanu Ti6Al4V pokryte warstwami a-C:N:H i a-SiCxNy(H). Warstwy te zostały nałożone technikami plazmo chemicznymi przy zastosowaniu systemu RF CVD - MW-CVD. Jako odczynniki gazowe wprowadzano: CH4, N2, SiH4 oraz obojętny nośnik Ar. Poddano analizie morfologię, skład chemiczny i strukturę zmodyfi kowanych powierzchni. Ponadto zbadano odporność na korozję, właściwości tribologiczne i biokompatybilność. Następnym krokiem było porównanie tak zmodyfi kowanych materiałów z próbkami wyjściowymi. Skład chemiczny i struktura powierzchni (przed i po modyfi kacji oraz po ekspozycji w roztworze Ringera) zostały zbadane przy użyciu metod: SEM, XPS, metody FT IR. Odporność korozyjną materiałów oceniono na podstawie przyspieszonych technik polaryzacyjnych w roztworze Ringera oraz na podstawie analizy tego roztworu po ekspozycji próbek badanych materiałów metodą AAS. Właściwości mechaniczne badano przy użyciu urządzenia Mikro-Combi-Tester oraz tribotesteru typu kula-tarcza. Biokompatybilność zdeponowanych warstw była analizowana w badaniu wzrostu komórek kostnych na powierzchni. Tak przeprowadzone badania pozwoliły na wyjaśnienie wpływu składu chemicznego i struktury warstw a-C:N:H i a-SiCxNy(H) na korozję tytanu i jego stopu Ti6Al4V w płynach fi zjologicznych. Ponadto można, w oparciu o otrzymane wyniki wskazać kierunki modyfi kacji powierzchni zapewniające optymalne właściwości pozwalające na zastosowanie tych metali jako biomateriałów. Słowa kluczowe: tytan i jego stopów, korozja, chemiczne osadzanie z fazy gazowej, plazma Chosen properties of Titanium biomaterials with modifi ed surface In this work modifi cations of technical Titanium CP ASTM Grade2 and Titanium alloy Ti6Al4V with a-C:N:H and a-SiCxNy(H) layers were studied. The layers were plasmachemically deposited in RF CVD - MW-CVD system with application of CH4, N2, SiH4 as gaseous reagents. Morphology, chemical composition[...]

Kinetyka wzrostu warstw a-C:N:H w układzie RF CVD

Czytaj za darmo! »

Warstwy a-C:N:H mogą być otrzymywane z zastosowaniem niekonwencjonalnych metod syntezy, zwykle w warunkach plazmochemicznych (PA CVD - Plasma Assisted Chemical Vapour Deposition). Materiały te cechują się między innymi atrakcyjnymi właściwościami mechanicznymi, tribologicznymi i biozgodnością. Ich budowa i właściwości mogą być kształtowane poprzez odpowiedni dobór parametrów procesu osadzania[...]

Reakcje prowadzące do wzrostu warstw a-SiNx:H w układzie PE CVD

Czytaj za darmo! »

Przedstawiono model wzrostu warstw azotku krzemu a-SiNx:H na drodze chemicznego osadzania z fazy gazowej. Model uwzględnia przebieg reakcji chemicznych w fazie gazowej i reakcji heterogenicznych na powierzchni w roli katalizatora. W warunkach plazmy (układ PE CVD), reakcje heterogeniczne przebiegają głównie z udziałem aktywnych rodników, a zasadniczy wpływ na ich przebieg ma wodór. Uzasadnion[...]

Warstwy a-C:N:H na polimerach osadzane w układzie PE CVD

Czytaj za darmo! »

Głównym powodem decydującym o tak dużym zainteresowaniu polimerami jest łatwy i niedrogi sposób ich wytwarzania z ropy naftowej. Ponadto posiadają one wiele atrakcyjnych właściwości. Są lekkie i odporne na korozję, co czyni je ważnymi materiałami konstrukcyjnymi. Inne są wykorzystywane w zaawansowanych zastosowaniach medycznych. Są również kluczowymi materiałami podczas wytwarzania półprzewodnikowych układów scalonych oraz zaawansowanych urządzeń optycznych. Niestety wiele z tych zastosowań polimerów nie może być rozwijanych ze względu na niskie parametry charakteryzujące ich powierzchnię. Powierzchnia polimerów może łatwo ulec zarysowaniu i zmieniać się pod wpływem czasu w wyniku kontaktu z otaczającym je środowiskiem. Oczywistym sposobem polepszenia ich właściwości jest modyfikacja powierzchni. Najbardziej efektywnymi metodami są mokre techniki chemiczne, laserowe i plazmowe oraz technologie warstwowe, włącznie z chemicznym osadzaniem z fazy gazowej (CVD). Problemem pozostaje jednak fakt, że polimery są wrażliwe na działanie temperatury i mogą być poddawane obróbce jedynie w umiarkowanym zakresie temperatury. W przypadku technologii warstwowych może to stanowić pewną trudność w tworzeniu warstw charakteryzujących się dobrą przyczepnością do podłoża [1]. Metodą, która daje możliwość pokonania tej bariery jest zastosowanie niekonwencjonalnej syntezy jaką jest chemiczne osadzanie z fazy gazowej w warunkach plazmy niskotemperaturowej. W plazmowo wspomaganym CVD (PE CVD) warstwy mogą być otrzymywane w temperaturze pokojowej lub niewiele wyższej, bez pogorszenia ich przyczepności [2÷4]. Typ zastosowanej warstwy (jej mikrostruktura, skład chemiczny i struktura chemiczna) powinien być zaprojektowany tak, aby sprostać oczekiwaniom stawianym układowi warstwa-podłoże. W przypadku zastosowań tribologicznych modyfikowana powierzchnia powinna być odporna na zużycie i korozję, jak również powinna charakteryzować się niską chropowatością [...]

 Strona 1  Następna strona »