Cтраница 4
![]() |
Температурная зависимость временного сопротивления и предела текучести отожженных ( а и упрочненных ( б пленок никеля. температуры осаждения йот-жига 300 и 600 С соответственно. [46] |
Измерения производили на установках двух типов: при Т 71 К на описанных в гл. I приборах, предназначенных для изучения пленок ( фольги), а при 4 2 - 77 К на машинах конструкции ФТИНТ АН УССР [50], используемых обычно для испытания массивных металлов. Тем не менее на обеих установках были получены хорошо согласующиеся, воспроизводимые данные в интервале 77 - 300 К, что позволило проводить исследование при более низких температурах. [47]
Другие исследователи [26] утверждают, что окислы заполняют неровности поверхности и способствуют образованию гидродинамической смазки. Окислы, которые тверже металла, могут действовать на него как абразивы. Пз предыдущего очевидно, что изучение пленок окислов имеет большое значение для понимания многих проблем смазки. Поэтому пленки являются предметом многочисленных исследований. [48]
Пучок паров низкой плотности получают с помощью точечного испарителя, внутри которого пары находятся под высоким давлением. Молеку-лярно-лучевая эпитаксия относится к низкоскоростным методам осаждения, однако важное достоинство этого метода состоит в том, что он позволяет осуществлять весь комплекс исследований, требующих условий сверхвысокого вакуума, и получать информацию о структуре, топографии, элементном составе, распределении элементов и о химическом состоянии поверхности пленки в процессе ее роста. Установка для моле-кулярно-лучевой эпитаксии может содержать масс-спектрометр с квадрупольным фильтром масс для анализа состава паровой фазы, ионный источник, масс-спектрометр для исследования вторичных ионов, сканирующий оже-микроанализатор, а также аппаратуру для изучения пленок методами электронной спектроскопии для химического анализа, дифракции медленных и быстрых электронов. [49]
На этих фотографиях видны ступеньки толщиной 50 А, соответствующей длине углеводородной цепи. В другом методе получения электронных микрофотографий пленка переносится на предметное стекло. Значение результатов этих исследований обсуждается в следующем разделе. Для изучения пленок, правда, также только перенесенных на подложку [76], применяется и дифракция электронов. Метод дифракции медленных электронов обсуждается в связи с адсорбцией газов в разд. [50]
Имеется множество доказательств того, что малорастворимое вещество, нанесенное на поверхность раздела жидкость - воздух, растекается в тонкую и в большинстве случаев мономолекулярную пленку. Хотя в принципе рассматриваемые системы описываются такими же термодинамическими зависимостями, как гиббсовские монослои, полностью метод Гиббса к ним применить нельзя, так как концентрацию ма-лораство-римого вещества в растворе измерить чрезвычайно трудно. Однако, как правило, концентрация раствора как такозая не интересует исследователей и даже возможность расчета ее изменения по уравнению Гиббса используется мало. Основной упор при изучении пленок малорастворимых веществ делается на прямые измерения величин, характеризующих собственно поверхность раздела. [51]
Реакционная способность является важной характеристикой структуры волокна. Разработано несколько методов определения этой характеристики для хлопкового волокна, каждый из которых, разумеется, относится только к конкретным условиям измерения. Вероятно, самый элегантный и наиболее точный метод - это дейтерирование ( в сочетании с инфракрасной спектроскопией), которое представляет собой парофазную реакцию и протекает в отсутствие растворителя, способного вызывать набухание волокна и, следовательно, изменять степень его упорядоченности. Впервые данный метод был использован при изучении пленок из регенерированной и бактериальной целлюлозы. Обработка специально приготовленных пленок из хлопковой целлюлозы парами D2O сопровождается дейтерированием всех реакционноспособных гидроксильных групп. [52]
Наиболее распространенным прибором для получения пен и оценки их устойчивости и объема является, по-видимому, прибор Росса-Майлса, описание которого дано в томе I. Этот прибор, позволяющий получать хорошо воспроизводимые результаты, был принят Американским обществом испытания материалов в качестве стандартного прибора для измерения пенообразующей способности мыл и синтетических моющих веществ. Прибор Росса-Майлса пригоден как для исследования пен в разбавленных маловязких растворах полностью растворимых поверхностноактивных веществ, так и для измерения устойчивости трудно разрушающейся пены. Следует, однако, отметить, что и прибор Росса-Майлса и многочисленные другие приборы-каждый позволяет изучать только некоторые свойства пены, так что пока нет ни одного метода, который был бы универсальным и пригодным для полной характеристики свойств пены. К тому же свойства изолированных пленок пены несколько отличаются от свойств совокупности таких пленок, какой является пена; вследствие этого методы изучения изолированных пленок обычно рассматриваются отдельно от приборов для испытания пен. [53]
Пленки двуокиси кремния представляют интерес с точки зрения их применения в качестве диффузионных масок и для пассивации кремниевых приборов. Кроме того, возрастает их значение как изолирующих слоев при создании пересечений и тоикопленочных конденсаторов. Диапазон температур лежит от 1100 С при термическом окислении до 25 С при анодирования кремния. SiOj при создания пленочных С-схем представляют интерес только низкотемпературные методы, так как температуры выше 600 С могут легко привести к разрушению приборов ила компонентов, уже имеющихся на подложке. Напыление SiO при высоких давлениях кислорода ( 2 10 - 8 мм рт. ст.) с малыми скоростями ссаждеакя приводит к образованию пористых, недостаточно окисленных пленок, спектры поглощения которых в ультрафиолетовой области не соответствуют двуокиси кремния. Для приближения к составу, соответствующему формуле SiO2 они требуют термообработку при 600 С на воздухе в течение 2 - х часов. До термообработки такие пленки имеют нестабильные диэлектрические характеристики и низкий выход годных даже с алюминиевыми обкладками. Изучение пленок SiOs, полученных реактивным распылением, показало, что их саоа ства, определившиеся по скорости травления и спектрам поглощения, зависят от давления кислорода, температуры подложки и скорости осаждения. Повышенная пористость может наблюдаться также при температурах положки ниже 400 С и высоких парциальных давлениях кислорода. [54]