Published April 2004 | Version v1
Journal article

Nanosize alloying in metallic films

  • 1. NYaTs RK, Inst. Yadernoj Fiziki, Almaty (Kazakhstan)

Description

Aimed to produce the film systems consisting of short-period Nb-Sn and Nb-Al layers using magnetron sputtering a study is made into phase states and structural composition in wide ranges of temperatures and component concentrations. Modified phase diagrams of the systems are built within ranges of tin content up to 25.5 at. % and aluminium content up to 32.2 at. %. Within the ranges given the solid solutions obtained by nanosize alloying exhibit thermal stability up to a temperature threshold of the onset intermetallic reaction. In a niobium-aluminium system before the transition of separate metal layers into a solid solution the formation of coherent superlattices of phases is observed, as this takes place, the parameter a of a new combined lattice is close to a doubled parameter of aluminium lattice, and c parameter - close to a doubled niobium lattice parameter. The suggestion has been made that a qualitative shift to the side of component solubility growth points to more deep mixing of components on nanosize alloying compared to mixing by melting

Abstract (Russian)

Для получения при магнетронном формировании пленочных систем из короткопериодных слоев Nb-Sn и Nb-Al проведено исследование фазовых состояний и структурного состава в широком интервале температур и концентраций компонентов. Построены модифицированные фазовые диаграммы систем в интервале концентраций олова до 25.5 ат. % и алюминия до 32.2 ат. %. В указанных интервалах полученные наноразмерным легированием твердые растворы термически устойчивы до температурного порога начала реакции интерметаллизации. В системе ниобий-алюиминий перед переходом отдельных слоев металлов в твердый раствор наблюдается образование когерентных сверхрешеток фаз, при этом параметр а новой обобщенной решетки близок к удвоенному параметру решетки алюминия, а параметр с - к удвоенному параметру решетки ниобия. Высказано предположение, что качественный сдвиг в сторону роста растворимости компонентов указывает на более глубокий характер перемешивания компонентов при наноразмерном легировании, чем это имеет место при перемешивании плавлением

Additional details

Additional titles

Original title (Russian)
Наноразмерное легирование в металлических пленках

Publishing Information

Journal Title
Fizika Metallov i Metallovedenie
Journal Volume
97
Journal Issue
4
Journal Page Range
p. 49-57
ISSN
0015-3230
CODEN
FMMEA9

Optional Information

Notes
11 refs., 5 figs., 3 tabs.