Влияние радиационных дефектов на процесс формирования углеродного алмазоподобного покрытия тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Введение

Глава 1. Основные методы формирования углеродных 11 алмазоподобных покрытий, свойства получаемых конденсатов

1.1. Свойства углеродных алмазоподобных покрытий, получаемых 11 конденсацией углерода в условиях ионной бомбардировки

1.2. Дефекты в кристаллах, физические модели ионно- 31 индуцированного уплотнения покрытий

Выводы к главе

Глава 2. Радиационно-диффузионная модель уплотнения углеродного конденсата ионами, учитывающая эволюцию радиационных дефектов в термически активируемых диффузионных процессах

2.1. Моделирование атомных столкновений и уплотнения 64 углеродного конденсата, вызванных ионной бомбардировкой

2.2. Эволюция радиационных точечных дефектов в углеродном 70 конденсате

Выводы к главе

Глава 3. Аналитические зависимости свойств углеродных конденсатов от условий формирования

3.1. Зависимость плотности углеродных конденсатов и внутренних 76 напряжений в них от энерии ионов и степени ионизации потока углерода

3.2. Влияние температуры подложки на плотность углеродных 79 покрытий и внутренние напряжения в них

Выводы к главе

Глава 4. Импульсный метод формирования углеродных алмазоподобных покрытий, учитывающий роль радиационных дефектов в формировании конденсата с заданными свойствами

4.1. Анализ существующих методов формирования углеродных 87 алмазоподобных покрытий

4.2. Определение основных параметров процесса, обеспечивающих формирование алмазоподобного покрытия.

Выводы к главе

Глава 5. Результаты экспериментальных исследований

5.1. Методики исследования свойств углеродных конденсатов

5.2. Экспериментальная установка

5.3. Импульсный источник углеродной плазмы

5.4. Зависимости плотности, модуля Юнга, микротвердости 107 углеродных покрытий и внутренних напряжений в них от энергии ионов углерода и температуры подложки

Выводы к главе

Актуальность темы. Ионно-плазменные методы обработки поверхности и технология нанесения покрытий в вакууме с использованием низкотемпературной плазмы открывает новые возможности для модификации поверхности различных изделий с целью улучшения их служебных характеристик (микротвердости, снижения коэффициента трения, повышение термостойкости и т.п.). Наиболее важным преимуществом во всех этих методах является относительно невысокая температура обработки, не превышающая температуру разупрочнения материала обрабатываемого изделия. Логическим продолжением научных разработок в этом направлении явилось создание вакуумно-дугового метода нанесения углеродных алмазоподобных покрытий, реализуемого при температурах изделий, близких к комнатной. Эти покрытия, названные «алмазоподобными», по совокупности физико-механических свойств, во многом соответствуют свойствам природного алмаза. Плотность алмазоподобных углеродных покрытий можно считать одним из наиболее важных свойств этих покрытий. Экспериментальные исследования показали, что наибольшая плотность, твердость и модуль Юнга соответствуют углеродным пленкам, полученным в условиях ионной бомбардировки конденсата в процессе его формирования. Вместе с тем твердым углеродным покрытиям соответствуют аномально высокие значения внутренних напряжений сжатия, механизм возникновения которых связывают с радиационными дефектами, возникающими при ионном облучении конденсата.

Импульсный вакуумно-дуговой метод нанесения углеродных алмазоподобных покрытий имеет ряд преимуществ, основными из которых являются возможность дозировки энергетической и тепловой нагрузки в процессе нанесения покрытий. Вместе с тем, учитывая то обстоятельство, что при конденсации углерода на холодную подложку формируется квазиаморфное покрытие, проблема его структурной идентификации представляет определенные трудности, поэтому моделирование физических процессов формирования этих покрытий и экспериментальная проверка моделей представляются основными методами исследований.

В настоящее время разработаны физические модели, позволяющие установить зависимость плотности конденсата от параметров ионной бомбардировки, в которых определена роль радиационных точечных дефектов, являющихся следствием ионной бомбардировки, в процессе уплотнения конденсата. Адаптация основных положений вышеназванных моделей к процессу формирования углеродных алмазоподобных покрытий имеет особое значение, принимая во внимание экспериментально установленный пороговый характер зависимости их свойств от энергии ионов и температуры подложки. Отсутствие теоретической модели, устанавливающей связь между основными параметрами процесса формирования углеродного алмазоподобного покрытия (энергией ионов, температурой подложки, степенью ионизации потока углерода) и свойствами конденсата сдерживает совершенствование существующих технологий и разработку новых методов

Представляет интерес создание модели и импульсного метода формирования углеродного алмазоподобного покрытия, которые учитывали бы роль радиационных дефектов в формировании углеродного конденсата, и позволили целенаправленно выбирать параметры процесса конденсации с учетом большого количества аллотропных модификаций углерода, отличающихся своими свойствами для получения углеродного покрытия с заданными механическими характеристиками. Выбор углеродного алмазоподобного покрытия в качестве объекта для исследований обусловлен его уникальными свойствами, обеспечивающих актуальность его практического применения для повышения срока службы различных видов инструментов и деталей машин. С другой стороны, углеродные конденсаты перспективны для моделирования и экспериментальных исследований, связанных с радиационными методами модификации поверхности, что отражает научный аспект и перспективность проводимых исследований.

Цель работы. Разработка импульсного метода получения углеродных алмазоподобных покрытий, с учетом роли радиационных дефектов в формировании конденсата с заданными плотностью, модулем Юнга и величиной внутренних напряжений.

Научная новизна полученных результатов.

1. Разработана радиационно-диффузионная модель уплотнения углеродного конденсата ионами, отличающаяся тем, что в ней учитывается эволюция радиационных дефектов в термически активируемых диффузионных процессах и позволяющая исследовать зависимости, связывающие условия получения покрытий (энергия ионов, температура подложки, скорость формирования), с их свойствами.

2. Получены зависимости плотности углеродного конденсата и внутренних напряжений в нем от энергии ионов, степени ионизации плазмы и температуры подложки, позволяющие определить предельные значения рассматриваемых параметров для формирования углеродных алмазоподобных покрытий.

3. Предложена методика определения плотности углеродного конденсата и внутренних напряжений в нем, основанная на использовании зависимостей, плотности углеродного конденсата и внутренних напряжений от энергии ионов, степени ионизации плазмы и температуры подложки.

4. Разработан импульсный метод формирования углеродных алмазоподобных покрытий, отличающийся большими скоростями конденсации по сравнению со стационарными методами, позволяющий уменьшить диффузионный поток вакансий, вызывающий разуплотнение углеродного конденсата, и таким образом расширяющий температурный диапазон.

5. Разработан импульсный источник углеродной плазмы протяженного типа, реализующий импульсный метод получения углеродных алмазоподобных покрытий, основные технические решения которого базируются на полученных зависимостях свойств конденсатов от параметров процесса (энергия ионов, степень ионизации плазмы, температура подложки).

6. Получены экспериментальные зависимости плотности, модуля Юнга, микротвердости и внутренних напряжений углеродных конденсатов от энергии ионов и температуры подложки, проведен корреляционный анализ этих свойств, сделан вывод об удовлетворительном совпадении расчетных данных с полученными свойствами покрытий, что позволяет использовать каждую из этих зависимостей для контроля качества углеродных алмазоподобных покрытий.

Новизна основных положений диссертации и научных результатов подтверждена тремя патентами на изобретения.

Прикладная значимость полученных результатов. Разработанная в рамках данной работы радиационно-диффузионная модель уплотнения углеродного конденсата ионами и проведенные исследования позволяют целенаправленно задавать параметры процесса формирования углеродных алмазоподобных покрытий для получения конденсатов с заданным комплексом свойств (микротвердостью, модулем Юнга, внутренними напряжениями).

Полученные в ходе моделирования и исследований зависимости изменения свойств углеродных конденсатов, вызванных физическими процессами возникновения и эволюции радиационных точечных дефектов, позволили установить преимущества импульсного метода формирования углеродных алмазоподобных покрытий по сравнению со стационарными методами.

Импульсный метод формирования углеродных алмазоподобных покрытий и источник углеродной плазмы протяженного типа, разработанный для его реализации, позволяют:

• осуществлять регулировку и контроль энергетических характеристик углеродной плазмы;

• повысить производительность процесса;

• расширить температурный диапазон формирования покрытий. Теоретические и экспериментальные результаты, полученные диссертантом, использованы для совершенствования существующей технологии и технологического оборудования для нанесения износостойких покрытий в вакууме.

На защиту выносятся следующие основные результаты и положения:

1. Радиационно-диффузионная модель уплотнения углеродного конденсата ионами, учитывающая эволюцию радиационных дефектов в термически активируемых диффузионных процессах

2. Аналитические зависимости плотности углеродного конденсата и внутренних напряжений в нем от энергии ионов, степени ионизации плазмы и температуры подложки.

3. Импульсный метод формирования углеродных алмазоподобных покрытий, учитывающий роль радиационных дефектов в формировании конденсата с заданными плотностью и величиной внутренних напряжений.

4. Результаты экспериментальных исследований, подтверждающие основные зависимости, полученные в результате моделирования процесса формирования углеродного алмазоподобного покрытия импульсным методом.

Апробация результатов работы. Основные результаты работы были представлены на следующих научно-технических конференциях: XIV Международная конференция по физике радиационных явлений и радиационному материаловедению. (12-17 июня 2000 г., г. Алушта, Крым); The International Conference on Metallurgical Coatings and Thin Films, ICMCTF 2000. San Diego, USA, April 10-14, 2000; DIAMOND 1998; 9th European Conference on Diamond, Diamond-Like Materials, Nitrides and Silicon Carbide. (1318 September 1998. Crete, Greece); VII конференция стран СНГ «Радиационная повреждаемость и работоспособность конструкционных материалов».Белгород. 1997 г.

Публикации. Основные результаты работы опубликованы в трех статьях, трех патентах на изобретения, одном авторском свидетельстве и трех тезисах докладов.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованной литературы и приложения.

Выводы к главе 5

1. Исследованы характеристики импульсного источника углеродной плазмы протяженного типа, реализующего импульсный вакуумно-дуговой метод нанесения углеродных алмазоподобных покрытий. Установлено, что данный источник позволяет повысить однородность покрытий по толщине и обеспечить необходимые энергетические характеристики ионов углерода без дополнительного электростатического ускорения на подложке, что уменьшает нежелательный нагрев формируемого конденсата и ухудшение его свойств.

2. Получены экспериментальные зависимости свойств углеродных конденсатов, полученных импульсным методом, от энергии ионов углерода и температуры подложки. Определены коэффициенты корреляции для зависимостей плотности, модуля Юнга, микротвердости и внутренних напряжений от энергии ионов и температуры подложки, что позволяет использовать эти характеристики для контроля свойств получаемых углеродных конденсатов.

3. Установлено, что полученные зависимости имеют удовлетворительное совпадение с зависимостями, полученными расчетным путем, а их сравнение позволяет уточнить оценочные значения модуля упругости углеродного конденсата, энергии миграции вакансий и степени ионизации плазмы, принятые в расчетах.

4. Установлено, что при энергии ионов 60 эВ, степени ионизации углеродной плазмы 95% и температуре подложки < 423К формируется углеродный конденсат с модулем упругости 680 ГПа, что приближено к значению, характеризующему натуральный алмаз.

Заключение

1. Разработана радиационно-диффузионная модель уплотнения углеродного конденсата ионами, отличающаяся тем, что в ней учитывается эволюция радиационных дефектов в термически активируемых диффузионных процессах и позволяющая исследовать зависимости, связывающие условия кполучения покрытий (энергия ионов, температура подложки, скорость формирования), с их свойствами.

2. Предложена методика определения плотности углеродного конденсата и внутренних напряжений в нем, основанная на моделировании физических процессов образования и диффузии радиационных точечных дефектов, вызванных ионной бомбардировкой углеродного конденсата.

3. Получены зависимости плотности углеродного конденсата и внутренних напряжений в нем от энергии ионов, степени ионизации плазмы, и температуры подложки, позволяющие определить предельные значения рассматриваемых параметров для формирования углеродных алмазоподобных покрытий с максимальной плотностью.

4. Показано, что плотность покрытия максимальна при температуре подложки, приближающейся к абсолютному нулю, и определяется энергией ионов и соотношением между ионизированным и нейтральным компонентом конденсирующегося потока.

5. Определена общая для основных методов получения углеродных алмазоподобных покрытий зависимость, связывающая между собой энергию ионов, степень ионизации плазмы, температуру подложки, скорость формирования покрытия и основные свойства конденсата. Показано, при низких скоростях конденсации атомов углерода необходимо существенно снижать температуру подложки для уменьшения эффекта разуплотнения конденсата, вызванного диффузионным потоком вакансий.

6. На основе аналитических выражений и закономерностей, полученных в рамках моделирования, разработан импульсный метод формирования углеродных алмазоподобных покрытий, позволяющий повысить допустимую интегральную температуру подложки.

7. Разработан импульсный источник углеродной плазмы протяженного типа, позволяющий повысить равномерность получаемых покрытий и получить необходимые энергетические характеристики ионов углерода без дополнительного электростатического ускорения на подложке, что уменьшает нежелательный нагрев формирующегося конденсата и ухудшение его свойств.

8. Получены экспериментальные зависимости свойств углеродных конденсатов, полученных импульсным методом, от режимов нанесения покрытий, имеющие удовлетворительное совпадение с зависимостями, полученными расчетным путем, что позволяет уточнить оценочное значение энергии миграции вакансий принятое в расчетах.

9. Установлено, что при энергии ионов 60 эВ, степени ионизации углеродной плазмы 95% и температуре подложки < 423К формируется углеродный конденсат с модулем упругости 680 ГПа, что приближено к значению, характеризующему натуральный алмаз.

1. Федосеев Д.В., Новиков Н.В., Вишневский А. С. // Алмаз. Справочник. Киев, Наукова думка, 1981, 78 с.

2. Коршак В.В., Кудрявцев Ю.П., Сладкое A.M. Карбин новая аллотропная модификация углерода. // Вестник АН СССР, 1978, №1, С. 70-78.

3. Касаточкин В.И., Коршак В.В., Кудрявцев Ю.П. и др. О полиморфизме карбина. // ДАН СССР, 1974,т. 214, №3, С. 587 590.

4. Whittaker A.I. Carbon: A new view of its high temperature behavior.// Scince, 1978. V. 200, No 4343, p. 763 764.

5. Нагорный В.Г., Котоносов А.С., Островский B.C. Свойства конструкционных материалов на основе углерода. Справочник. М., Металлургия, 1975, 335 с.

6. Гусева МБ., Бабаев В.Г., Никифорова Н.Н. и др. Анализ и обработка картин электронной дифракции аморфного углерода. // Поверхность, 1984, №2, С. 61-70.

7. Warren В.Е. X Ray diffraction study of carbon black // J. Chem. Phys., 1934, v. 2, No 9, p. 551 - 555.

8. Ergun S., Donaldson W.F., Smith R.W. X Ray diffraction data for aromatic, hidroaromatic and tetrahedral structures of carbon // Bureau of Mines., USA, Bulletin No 620,1965, p. 1 - 104.

9. Kakinoki I., Katada K., Nanawa T. The electron diffraction study of carbon films. // Acta crystallogr., 1960, v. 13, No 3, p. 171 -179.

10. Касаточкин В.И. Переходные формы углерода // Структурная химия углерода и углей. М., Наука, 1969,С. 7-16.11 .Конкин А.А. Углерод и другие жаростойкие волокнистые материалы. М.: Химия, 1974, 375 С.

11. Ergun S., Alexander L. Crystalline form of carbon a possible hexagonal polymorph of diamond. // Nature, 1962, v. 195,, No 4843, p. 765 767.

12. Гусева М.Б., Бабаев В.Г., Никифорова Н.Н. и др. Анализ и обработка картин электронной дифракции амрфного углерода. // Поверхность, 1984, №2, С. 61 -70.

13. Олевский С.С., Толстихина A.JI., Сергеев М.С. и др. Особенности структуры и химического состава алмазоподобных пленок. // Поверхность, 1982, №7, С. 118-125.

14. Мельниченко В.М., Сладкое A.M., Никулин Ю.Н. Строение полимерного углерода. // Успехи химии, 1982, т. 51, вып. 5, С. 736 763.1 б.Дерягин Б.В., Федосеев Д.В. Рост алмаза и графита из газовой фазы. // М.: Наука, 1977, 116 с.

15. ПДерягин Б.В., Спицын Б.В., Буйлов JI.JI. и др. Синтез алмаза на неалмазных подложках. // ДАН СССР, 1976, т. 231, №2, с. 333 335.

16. Ъ.Дерягин Б.В., Федосеев Д.В. Кристаллизация алмаза из газа при периодическом импульсном пересыщении. // ДАН СССР, 1973, т. 213, с. 1304- 1306.

17. Matt ox D.M., Kominiak G.J. Structure modification by ion bombardment during deposition // J. Vac. Sci. Technol. 1972. Vol. 9 (1). P. 528 531.

18. Greene G.E. Low-energy ion bombardment during film deposition from vapor phase: Effects on microstructure and micro chemistry // Solid State Technology, Aprril. 1987. P. 115-122.

19. Grigorov G.I., Martev I.N., Langeron J.P., Vignes J.L. A choise of the optimum density of ion bombardment by ion-assisted physical vapor // Thin Solid Films.Volume 161, 1988. P. 249-256.

20. Martin P.J. Ion-assisted thin film deposition and application // Vacuum. 1986. Vol. 36. No. 10. P. 558-590.

21. Ивановский Г.Ф. и др. Ионно-плазменное осаждение пленок углерода в производстве изделий электронной техники // Электронная промышленность. N12. 1989. С. 26-28.

22. Sundgren J.E. Ion-assisted film growth: modification of structure and chemistry // Vacuum. 1990. Vol. 41 (4-6). P. 1347 1349.

23. Клубович В.В., Егоров В.Д., Бобровский В.В. Влияние ионного облучения на характер внутренних напряжений углеродных покрытий. // Физика и химия обработки материалов. 1995. N1. С. 13-16.

24. Осадим Б.А., Шаповалов Г.И. Нанесение тонких пленок с помощью импульсных генераторов плазмы // Физика и химия обработки материалов. 1976. N5. С. 43-52.

25. Савченко Н. Ф. и др. Модификация структуры углеродных пленок ионным облучением // Поверхность. 1985. N6 С. 106-111.

26. Клоцман С.М., Трахтенберг И.Ш. и др. Кинетика роста и свойства углеродных пленок, конденсированных из углеводородной плазмы // Физика и химия обработки материалов. 1988. N2. С.55-58.

27. Kaltofen R., Sebald Т. and Weise G. Low-energy ion bombardment effects in reactive rf magnetron sputtering of carbon nitride films // Thin Solid Films Volume 308-309, Issue 1-2, 31 October 1997. P. 129-136.

28. Bland R., Kominiak G., Mattox D. Effect of ion bombardment during deposition on thick metal on ceramic deposits. // J. Vac. Sci. Techn., 1974, v. 11, No 3, p. 671 -676.

29. Thorton I. The influence of bias sputter parameters on thick copper coating deposited using hollow cathode. // Thing Solid Films, 1977, v. 40, No 2, p. 355 -360.

30. AisenbergS., Chabot R. J. Appl. Phys., 42,2953 (1971)

31. Голянов B.M., Демидов А.П. Способ получения искусственных алмазов // А.С. №411037

32. Weissmantel С., Erler Н., Reisse G. Ion Beam Techniques for Thin and Thick film deposition. // Surf. Sci., 1979, v. 86, No 2, p. 207 221.

33. Аксенов ИИ, Вакула С.И., Падалка В.Г. Высокоэффективный источникчистой углеродной плазмы. // Журнал технической физики. 1980. Том 50. Выпуск 9. С. 2000-2004.

34. Стрелънщкий В.Е., Аксенов И.И., Вакула С.И. и др. О некоторых свойствах алмазоподобных углеродных покрытий, полученных конденсацией вещества из плазменной фазы.// Письма в Журнал технической физики. 1978. Том 4. Выпуск 22. С. 1355-1358.

35. Davies G., Evans Т. //Proc. Roy. Soc., London, A382,413 (1972)

36. Rohertson J. Deposition Mechanism for Promotion sp3 Bonding in a-C // 3rd European Conference on Diamond, Diamond-like and Related Coatings. Heidelberg, Germany, 31.08-4.09.1992.

37. Amaratunga G.A.J., McKenzie D.R. Doping of highly tetrahedral diamond-like amorphous carbon // PCT/GB93/02424 (W094/12680/).

38. Маслов А.И., Дмитриев Г.К., Чистяков Ю.Д. Импульсный источник углеродной плазмы для технологических целей. // Приборы и техника эксперимента. 1985.N3. С.146-149.

39. Гончаренко В.П., Колпаков А.Я., Маслов А.И. Структура и свойстваалмазоподобных углеродных пленок, механизмы их формирования из импульсного потока плазмы // Материалы VII конференции стран СНГ

40. Радиационная повреждаемость и работоспособность конструкционных материалов». Белгород. Изд. БГУ.1997, с. 146.

41. Akulich V.V., Chekan N.M., Tochitcky E.L. Intrinsic Stresses Dynamics in Diamond-Like Carbon Films Growing from Pulsed Arc Plasma Flows // Journal of Chemical Vapor Deposition. Vol.3 april 1995. P. 324-331.

42. Anttila A., Salo J. and Lappalainen R., High adhesion of diamondlike films achieved by the pulsed arc-discharge method, Materials Letters 24(1995)153-156.

43. Salo J., Lappalainen R. and Anttila A., Energies of carbon plasma beams in the deposition of diamond-like coatings with the pulsed arc-discharge method, Appl. Phys. A61 (1995)353-355.

44. Hakovirta M., Salo J., Anttila A. and Lappalainen R., Graphite particles in the diamond-like a-C films prepared with the pulsed arc-discharge method, Diamond and Related Materials 4(1995)1335-1339.

45. Anttila A., Lappalainen R, Salo J. and Hakovirta M. Improvement of adhesion of diamondlike coatings with the whisker-composite techniques, Surf, and Coatings Techn, 82(1996) 130-132.

46. Hirvonen J.-P., Koskinen J., Torri P., Lappalainen R. and Anttila A., Ion beam analysis of diamond-like carbon films, Nucl. Instr. and Meth. B 118 (1996)596-601.

47. Khriachtchev L.Yu., Lappalainen R., Hakovirta M., and Rdsdnen M. Raman diagnostics of amorphous diamond-like carbon films produced with a mass-separated ion beam, Diamond and Related Materials 6(1997)694-699.

48. Khriachtchev L.Yu., Rdsdnen M. and Lappalainen R. Optical properties of amorphous diamond prepared by a mass-separated ion beam: Correlation with the Raman spectra, J. Appl. Phys. 82( 1997)413-418.

49. Lappalainen R., Heinonen H., Anttila A., Santavirta S. Some relevant issues related to the use of amorphous diamond coatings in medical implants, Diamond and Related Materials, Diamond and Related Materials, 7(1998)482-485.

50. Schultrich B., Meyer F.-C., Scheibe H.-J., Witke T., Ziegele H. " Influence of plasma conditions on the deposition of superhard amorphous films by laser and arc methods " TATF 98, 6th Intern. Sym. On Trends an New Applications of Thin

51. Films, 18.03. -20.03.98, Regensburg Materials Science Forum, Band 287-288, (1998), 381

52. Физика радиационных явлений и радиационное материаловедение // Под ред. A.M. Паршина, И.М. Неклюдова, Н.В. Камышанченко. М.:, С-Петербург, Белгород: Изд. БГУ, 1998. 378 с.

53. Томсон Н.Д. Дефекты и радиационные повреждения в металлах. М.: Атомиздат, 1971. - 364 с.

54. Ъ2.Конобиевский С.Т. Действие облучения на материалы. М.: Атомиздат 1967. -402 с.

55. ЪЪ.Ван Бюрен. Дефекты в кристаллах. М.: Изд-во иностр. Лит., 1962 - 584 с.

56. Ы.Ахиезер И.А., Давыдов Л.Н. Введение в теоретическую радиационную физику металлов и сплавов. Киев.: Наукова Думка, 1985. - 142 с.

57. Дамаск А., Дине Дж. Точечные дефекты в металлах. -М.: Мир, 1966. 292с.

58. Орлов А.Н. Некоторые вопросы кинетики дефектов в кристаллах. // В кн. Вопросы теории дефектов в кристаллах. Л.: Наука, 1987. - 176 с.

59. Манохин A.M., Митин Б. С., Васильев В.А. и др. Аморфные сплавы. М.: Металлургия, 1984. 310 с.

60. Тонкие поликристаллические и аморфные пленки: Физика и применение. Пер. с англ. / Под ред. JI. Казмерски. М.: Мир, 1983, - 304 с.

61. Металлические стекла: Вып. I / Под. ред. Г.И. Гюнтеродта и Г. Бека. — М.: Мир, 1983.-410 с.

62. Металлические стекла: Вып. II / Под. ред. Г.И. Гюнтеродта и Г. Бека. — М.: Мир, 1986.-301 с.

63. Судзукг/ К., ФудзимориХ., Хасимото К. Аморфные металлы. / Пер. с японск. М.: Металлургия, 1987. - 240 с.

64. Бакай A.C. Поликластерные аморфные тела. М.: Энергоатомиздат, 1987. -420 с.

65. Бакай A.C., Стрелъницкий В.Е. О структуре углеродных пленок, образуемых при осаждении быстрых ионов // Журнал технической физики. Том 51. Выпуск 11. Ноябрь 1981. С. 2414-2416.

66. Мизрухин JI.B., Шаховцов В.К, Шаховцова С.И. / В сб. Радиационные эффекты в твердых телах, Киев, Наукова думка, 1977.

67. Mutter K.-H. Model for ion-assisted thin-film densification. // J. Appl. Phys. 59 (8), April 1986.

68. BiersackJ.P. andHaggmarkL.G. Nucl. Instrum. Methods 174, 257 (1980)

69. BiersackJ.P. and Eckstein W. Appl. Phys. A 34, 73 (1984)

70. Sigmund P. Teory of Sputtering. Part 1. Sputtering of amorphous and polycrystalline targets //Phys. Rev. 1969. Vol. 124. P. 383-416.

71. Henderson D., Brodsky M.H., and Chaudhari P. II Appl. Phys. Lett. 25, 641 (1974).

72. Mulle К,- H. //J. Appl. Phys. 58,2573 (1985).

73. Mutter К. -H. //J. Vac. Sei. Technol. A3, 2089 (1985).

74. БакайА.С., Слепцов C.H., Жуков А.И. Радиационно-диффузионная модель уплотнения пленок, осаждаемых из ионно-атомных потоков // Металлофизика и новейшие технологии. 1995. Т. 17. N9. С 42-50.

75. Sundgren J.Е. Ion-assisted film growth: modification of strukture and chemistry // Vacuum. 1990. Vol. 41 (4-6). P. 1347 1349.

76. Greene G.E. Low-energy ion bombardment during film deposition from vapor phase: Effects on microstructure and micro chemistry // Solid State Technology, Aprril. 1987. P. 115-122.

77. Martin P.J. Ion-assisted thin film deposition and application // Vacuum. 1986. Vol. 36. No. 10. P. 558-590.

78. Белевский В.П., Гусев И.В. Влияние ионной бомбардировки в процессе конденсации на структуру и электрофизические свойства пленок ниобия // ВАНТ. Сер.: ФРПиРМ. 1987. Вып. 1 (39). С. 101-108.

79. Белоус В.А., Картмазов Г.Н., Павлов B.C. и др. Ионно-плазменные методы осаждений покрытий. Метод атомно-ионного распыления: Препринт ХФТИ 88-98. М.: ЦНИИ атоминформ. 1988.

80. Вус А.С., Дудкин В.А., Палатник JI.C., Пуха В.Е. Конденсированные пленки ниобия, полученные из атомарного потока повышенной энергии // ВАНТ. Сер.: ОЯФ. 1987. Вып. 1 (7). С. 46-49

81. Eckstein W., Bier sack J. Sputtering studies with Monte Carlo program TRIM.SP // Appl. Phys. A. 1984. Vol.34. P. 73-94.

82. Yamamura Y., Mizuno M. Low-energy sputtering with the Monte Carlo program ACAT, IPPJ-AM-40, Institute of Plasma Physics, Nagoya University, Chikusa-ku, Nagoya, Japan 464, 1985. P. 1-12.

83. Афанасьев В.П., Манухин В.В., Нуекс Д. Инженерные проблемы термоядерной энергетики: Препринт МЭИ. М.: МЭИ. 1989. №220.

84. Л Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Механика. Москва., Наука, 1985.

85. Biersack J.P., Ziegler J.F. in: Ion Implantation Technicues, ed. By H. Russel and H. Glawischnig, Springer Ser. Electrophys. 10, Springer, Berlin, Heidelberg. 1982. P. 122.

86. Ziegler J.F., Biersack J.P., Littmark U. Stopping Powers and Rangers of Ion in Matter, Vol.1, Pergamon, New York, 1985.

87. Rosenbblatt G.M., in: Treatise on Solid State Chemistry, Vol. 6A, Surface I, ed. N.B. Hanay, Plenium Press, New York, London. 1976. P. 165.

88. Sputtering by particle bombardment (Part 1), Edited by R. Behrisch, Topics in Applied Physics, Vol. 47, Springer-Verlag, Berlin- Heidelberg-New York, 1981. P.l-160.

89. Moller W. Modelling and computer simulation of ion-beam and plasmaassisted film growth. Thin Solid Films, 228 (1993) 319 325

90. Бакай A.C., Слепцов C.H., Жуков A.M. и др. Математическое моделирование процесса уплотнения пленок ниобия, осаждаемых из собственных ионно-атомных потоков // Металлофизика и новейшие технологии. 1995. Т.17. N12. С. 52-61.

91. Аксенов И.И., Вакула С.И., Купченко В.В. и др. Влияние температуры подложки и энергии ионов углерода на структуру и свойства плазменного конденсата // Сверхтвердые материалы. N3. 1980. С. 12-16.

92. Стрелъницкий В.Е., Вакула С.И., Колот В.Я. и др. Влияние остаточной атмосферы на свойства алмазоподобных покрытий, получаемых с помощью вакуумно-плазменной технологии // Синтетические алмазы, вып. 2, 1979, с. 11-13.

93. Шоршоров М.Х. и др. О роли флуктуаций в образовании зародышей новой фазы // Физика и химия обработки материалов. 1977. N5. С. 157-163.

94. Френкель Я.И. Собрание избранных трудов. Т.2. Общая теория гетерофазных флуктуаций и предпереходных явлений. Изд-во АН СССР, 1958,333.

95. Hill T.L. Thermodynamics of Small Systems. J. Chem. Phys.,1962, 36, No. 12, 3183.

96. Kelly В. T., Physics of Graphite, // Applied Science, London, 1981.

97. Eckstein W., Sagara A. and Kamada K, //J. Nucl. Mater., 150 (1987) 266.

98. Windischmann H., II J. Appl. Phys., 62 (1987) 1800.

99. Балаков A.B. Алмазоподобные углеродные покрытия: проблемы и достижения // Оптико-механическаая промышленность. 1989. N6. С 48-55

100. Бойко Ю.Ф., Белова Е.К., Алексеева О.А. О механизме возникновения внутренних напряжений в вакуумно-плазменных конденсатах TiN // Физика и химия обработки материалов. 1987. N3. С. 97-99.

101. Tsui Y.С. and Clyne T.W. An analytical model for predicting residual stresses in progressively deposited coatingsPart 1: Planar geometry // Thin Solid FilmsVolume 306, Issue 1, 28 August 1997. P. 23-33

102. Tsui Y.C. and Clyne T. W. An analytical model for predicting residual stresses in progressively deposited coatingsPart 2: Cylindrical geometry // Thin Solid FilmsVolume 306, Issue 1, 28 August 1997. P. 34-51

103. Tsui Y.C. and Clyne T.W. An analytical model for predicting residual stresses in progressively deposited coatingsPart 3: Further development and applications // Thin Solid Films Volume 306, Issue 1, 28 August 1997. P. 52-61.

104. Араманович И.Г., Левин В.И. Уравнения математической физики М.: Наука, 1969.-288 с.

105. Boxman R.L., Goldsmith S. Principles and Applications of Vacuum Arc Coatinngs // IEEE ON PLASMA SCIENCE, VOL. 17. NO. 5 OCTOBER 1989. P. 705-712.

106. Гончаренко В.П., Колпаков А.Я. и Маслов А.И. Способ формирования углеродного алмазоподобного покрытия в вакууме. // Патент РФ № 2114210. Приоритет изобретения 30 мая 1997г.

107. Goncharenko V.P., Kolpakov A.J., Maslov A.I. METHOD OF FORMING DIAMOND-LIKE CARBON COATING IN VACUUM // PCT/N098/00158.

108. Колпаков А.Я., Маслов А.И., Инкин В.Н., Кирпиленко Г.Г., Гончаренко В.П. Импульсный источник углеродной плазмы. Заявка на изобретение №99113232/06(012439). Решение о выдаче патента от 9.03.2000.

109. Schneider D. and Schwarz Th. A Photo-acoustic Method for Characterizing Thin Films, // Surface and Coating Technology 91(1997)136

110. Schneider D., Schwarz Th., Scheibe H.-J., Panzner Mr. Nondestructive evaluation of diamond and diamond-like carbon films by laser induced surface acoustic waves, I I Thin Solid Films 295(1997)107

111. Schneider D. Laser-acoustic method for determining Young's modulus of thin films, in "Mechanical Behavior of PVD Coated Materials", Freiberger Forschungshefte В 287, 1998, p. 77.

112. Schultrich, H.-J. Scheibe, G. Grandremy, D. Drescher, D. Schneider Elastic modulus as a measure of diamond likeness and hardness of amorphous carbon films, В.,// Diamond and Related Materials 5(1996)914-918135

113. Schneider D., Schultrich В., Burck B. Scheibe H.J., Jôrgensen G., Lahres M, Karner J. Non-destructive characterization of CVD diamond films on cemented carbide cutting tools, :// Diamond and Related Materials 7(1998)589-596

114. Schneider D., Meyer C. F., Mai H., Schôneich В., Ziegele H., Scheibe H. J, and Lifshitz Y. Non-destructive characterization of mechanical and structural properties of amorphous diamond-like carbon films, // Diamond and Related Materials 7(1998)973.

115. Технология тонких пленок (справочник). / Под ред. JI. Майссела, Р. Глэнга. Нью-Йорк. 1970.

116. Диагностика плазмы. Под ред. Р. Хаддлстоуна и С. Леонарда. Мир. Москва. 1967.

117. Бронштейн КН., Семендяев К.А. Справочник по математике. М.: Наука, 1986. - 544 с.