Везде

RAS Chemistry & Material ScienceЖурнал физической химии Russian Journal of Physical Chemistry

  • ISSN (Print) 0044-4537
  • ISSN (Online) 3034-5537

THERMOCHEMICAL PROCESSES AND AGING OF SUBMICRON TUNGSTEN FILM ON THE SURFACE OF GLASS MICROSPHERES

You can
PII
S3034553725070168-1
DOI
10.7868/S3034553725070168
Publication type
Article
Status
Published
Authors
D.N. Sadovnichii
  • Affiliation: Federal Center for Dual Technologies "Soyuz"
Y.M. Milekhin
  • Affiliation: Federal Center for Dual Technologies "Soyuz"
A.A. Koptelov
  • Affiliation: Federal Center for Dual Technologies "Soyuz"
S.A. Malinin
  • Affiliation: Federal Center for Dual Technologies "Soyuz"
A.A. Rogozina
  • Affiliation: Federal Center for Dual Technologies "Soyuz"
K.Y. Sheremetev
  • Affiliation: Federal Center for Dual Technologies "Soyuz"
Volume/ Edition
Volume 99 / Issue number 7
Pages
1102-1112
Abstract
The morphological surface changes and chemical transformations caused by thermal annealing and aging of 0.05-0.12 μm thick tungsten film deposited by gas-phase deposition on the surface of glass microspheres have been studied. It is shown that the peculiarities of thermochemical processes and changes in the electrical impedance of the tungsten film during aging are caused primarily by the formation of tungsten acid hydrate and tungsten oxides, which is accompanied by the formation ofnanorelief of the film surface. Oxidation of tungsten on the surface of sodium silicate glass by oxygen begins at 430°C and is accompanied by the formation at 530°C mainly δ-WO, γ-WOand Na(WO). At 920°C, localized zones of refractory tungstate and sodium divalphramate are formed on the surface of glass spheres.
Keywords
вольфрам термохимические процессы стеклянные микросферы
Date of publication
19.12.2024
Year of publication
2024
Number of purchasers
0
Views
26

References

  1. 1. Wang W., Li Q., Li Y. et al. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2009. V. 42 (21). P. 215306. https://doi.org/10.1088/0022-3727/42/21/215306
  2. 2. Трофимов Н.Н., Канович М.З., Карташов Э.М. и др. Физика композиционных материалов. М.: Мир, 2005. Т. 2. 344 с.
  3. 3. Валеев А.С., Красников Г.Я. // Микроэлектроника. 2015. Т. 44. № 3. С. 180. https://doi.org/10.7868/S0544126915030084
  4. 4. Valeev A.S., Krasnikov G.Y. // Russ. Microelectron. 2015. V. 44. № 3. P. 154. https://doi.org/10.1134/S1063739715030087.
  5. 5. Choi D., Barmak K. // Electron. Mater. Lett. 2017. V. 13. P. 449. https://doi.org/10.1007/s13391-017-1610-5
  6. 6. Зеликман А.Н. Металлургия тугоплавких редких металлов. М.: Металлургия, 1986. 440 с.
  7. 7. Hitchman M.L., Jobson A.D., Kwakman L.F. Tz. // Appl. Surf. Sci. 1989. V. 38 (1–4). P. 312. https://doi.org/10.1016/0169-4332 (89)90552-7
  8. 8. Szörényi T., Piglmayer K., Zhang G.Q., Bäuerle D. // Surf. Sci. 1988. V. 202 (3). P. 442. https://doi.org/10.1016/0039-6028 (88)90046-5
  9. 9. Creighton J.R., Parmeter J.E. // Crit. Rev. Solid State Mater. Sci. 1993. V. 18 (2). P. 175. https://doi.org/10.1080/10408439308242560
  10. 10. Душик В.В., Рожанский Н.В., Залавутдинов Р.Х. // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2019. № 10. С. 36. https://doi.org/10.1134/S0207352819100093
  11. 11. Wang S., He Y., Liu X. et al. // J. Cryst. Growth. 2011. V. 316 (1). P. 137. https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2010.10.222
  12. 12. Davazoglou D., Moutsakis A., Valamontes V. et al. // J. Electrochem. Soc. 1997. V. 144 (2). P. 595. https://doi.org/10.1149/1.1837453
  13. 13. Velicu L., Tiron V., Porosnicu C. et al. // Appl. Surf. Sci. 2017. V. 424. Part 3. P. 397. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2017.01.067
  14. 14. Engwalla A.M., Shina S.J., Baeb J., Wang Y.M. // Surf. Coat. Technol. 2019. V. 363. P. 191. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2019.02.055
  15. 15. Томаев В.В., Сохович Е.В., Мякин С.В. и др. // Физика и химия стекла. 2022. Т. 48. № 1. С. 85. https://doi.org/10.31857/S0132665122010152
  16. 16. Dellasega D., Bollani M., Anzi L. et. al. // Thin Solid Films. 2018. V. 666. P. 121. https://doi.org/10.1016/j.tsf.2018.09.042
  17. 17. Chookajorn T., Murdoch H.A., Schuh C.A. // Science. 2012. V. 337. P. 951. https://doi.org/10.1126/science.1224737
  18. 18. Liu J., Barmak K. // Acta Mater. 2016. V. 104. P. 223. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2015.11.049
  19. 19. Spanu D., Recchia S., Schmuki P., Altomare M. // Phys. Status Solidi RRL. 2020. V. 14. P. 2000235. https://doi.org/10.1002/pssr.202000235
  20. 20. Wang C., He Y.H., Hou L.Z. // Nano. 2013. V. 08 (01). P. 1350010. https://doi.org/10.1142/S1793292013500100
  21. 21. Костомаров Д.В. // Кристаллография. 2016. Т. 61. № 2. С. 311.
  22. 22. Donaldson O.K., Hattar K., Kaub T. et al. // J. Mater. Res. 2018. V. 33. P. 68. https://doi.org/10.1557/jmr.2017.296
  23. 23. Lillard R.S., Kanner G.S., Butt D.P. // J. Electrochem. Soc. 1998. V. 145 (8). P. 2718. https://doi.org/10.1149/1.1838704
  24. 24. Anik M., Osseo-Asare K. // J. Electrochem. Soc. 2002. V. 149 (6). P. B224. https://doi.org/10.1149/1.1471544.
  25. 25. Калинчак В.В., Орловская С.Г., Грызунова Т.В. // Теплофизика высоких температур. 2003. Т. 41. № 3. С. 465.
  26. 26. Kalinchak V.V., Orlovskaya S.G., Gryzunova T.V. // High Temp. 2003. V. 41. P. 408. https://doi.org/10.1023/A:1024255030006.
  27. 27. Громов А.А., Квон Я.С., Ильин А.П., Верещагин В.И. // Журн. физ. химии. 2004. Т. 78. № 9. С. 1698.
  28. 28. Gromov A.A., Il’in A.P., Vereshchagin V.I., Kwon Y.S. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2004. V. 78 (9). С. 1484.
  29. 29. Nowak C., Kirchheim R., Schmitz G. // Appl. Phys. Lett. 2006. V. 89. P. 143104. https://doi.org/10.1063/1.2358203
  30. 30. You G.F., John T.L. // J. Appl. Phys. 2010. V. 108, P. 094312. https://doi.org/10.1063/1.3504248
  31. 31. Mokrushin V.V., Tsarev M.V., Korshunov K.V. et al. // Int. J. Self-Propag. High-Temp. Synth. 2014. V. 23 (1). P. 26. https://doi.org/10.3103/S1061386214010099
  32. 32. Novocontrol Technologies GmbH & Co. KG, WinDETA 5.84, Owner’s Manual.
  33. 33. Chen S., Wang J., Wu R. et al. // J. Mater. Sci. Technol. 2021. V. 90 (10). P. 66. https://doi.org/10.1016/j.jmst.2021.02.027
  34. 34. Liu J., Barmak K. // Acta Mater. 2016. V. 104. P. 223. http://dx.doi.org/10.1016/j.actamat.2015.11.049
  35. 35. Киреев В.А. Методы практических расчетов в термодинамике химических реакций. М.: Химия, 1975. 536 с.
  36. 36. Мотт H., Дэвис Э. Электронные процессы в некристаллических материалах. / Пер с англ. Под ред. Б.Т. Коломийца. М.: МИР, 1978. 472 с.
  37. 37. Mott N.F., Davis E.A. Electronic processes in non-crystalline materials. Oxford: Clarendon Press, 1971.
  38. 38. Зеликман А.Н., Никитина Л.С. Вольфрам. М.: Металлургия, 1978. 272 с.
  39. 39. Sun H.L., Song Z.X., Guo D.G. et al. // J. Mater. Sci. Technol. 2010. V. 26 (1). P. 87. https://doi.org/10.1016/S1005-0302 (10)60014-X
  40. 40. Zheng H., Ou J.Z., Strano M.S. et al. // Adv. Funct. Mater. 2011. V. 21 (12). P. 2175. https://doi.org/10.1002/adfm.201002477
  41. 41. Bandi S., Srivastav A.K. // J. Mater. Sci. 2021. V. 56. P. 6615. https://doi.org/10.1007/s10853-020-05757-2
  42. 42. Yao Y., Sang D., Duan S. et al. // Nanotechnology. 2021. V. 32. P. 332501.
  43. 43. Cheng H., Klapproth M., Sagaltchik A. et al. // J. Mater. Chem. A. 2018. V. 6. P. 2249. https://doi.org/10.1039/C7TA09579A
  44. 44. Жужельский Д.В., Ялда К.Д., Спиридонов В.Н. и др. // Журн. общ. химии. 2018. Т. 88. № 3. С. 493.
  45. 45. Zhuzhel’skii D.V., Yalda K.D., Spiridonov V.N. et al. // Russ. J. Gen. Chem. 2018. V. 88 (3). P. 520. https://doi.org/10.1134/S1070363218030209.
  46. 46. Zhuiykov S., Kats E., Carey B., Balendhran S. // Nanoscale. 2014. V. 6. P. 15029. https://doi.org/10.1039/c4nr05008h
  47. 47. Yang H., Suna H., Lia Q. et al. // Vacuum. 2019. V. 164. P. 411. http://doi.org/10.1016/j.vacuum.2019.03.053
  48. 48. Козюхин С.А., Бедин С.А., Рудаковская П.Г. и др. // Физика и техника полупроводников. 2018. Т. 52. № 7. С. 745. https://doi.org/10.21883/FTP.2018.07.46046.8719
  49. 49. Kozyukhin S.A., Rudakovskaya P.G., Ivanova O.S et al. // Semiconductors. 2018. V. 52 (7). P. 885. https://doi.org/10.1134/S1063782618070114.
  50. 50. Химическая энциклопедия. М.: Издательство “Советская энциклопедия”, 1988. Т. 1. С. 418.
  51. 51. Третьяков Ю.Д., Мартыненко Л.И., Григорьев А.Н., Цивадзе А.Ю. Неорганическая химия. Химия элементов: Учебник в двух томах. Т. 1. М.: Изд-во МГУ; ИКЦ “Академкнига”, 2007. 537 с.
  52. 52. Костомаров Д.В., Багдасаров Х.С., Антонов Е.В. // Докл. академии наук. 2012. Т. 446. № 4. С. 407.
  53. 53. Костомаров Д.В., Багдасаров Х.С., Антонов Е.В. // Там же. 2012. Т. 442. № 5. С. 631.
  54. 54. Казенас Е.К., Цветков Ю.В., Астахова Г.К. и др. // Физика и химия обработки материалов. 2020. № 4. С. 80. https://doi.org/10.30791/0015-3214-2020-4-80-84
  55. 55. Лопатин С.И. // Журн. общ. химии. 2007. Т. 77. Вып. 11. С. 1761. [Lopatin S.I. // Russ. J. Gen. Chem. 2007. V. 77 (11). P. 1823. https://doi.org/10.1134/S1070363207110011]
  56. 56. Садовничий Д.Н., Милехин Ю.М., Казаков Е.Д. и др. // Изв. Академии наук. Серия химическая. 2023. Т. 72. № 9. С. 2048.
  57. 57. Sadovnichii D.N., Milekhin Yu.M., Kazakov E.D. et al. // Russ. Chem. Bull. 2023. V. 72 (9). P. 2048. https://doi.org/10.1007/s11172-023-3999-3.
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library