Зміни у структурі багатошарових плівкових нанокомпозицій Sb/B₄C при нагріві до 360°C

Abstract

Виготовлено та досліджено багатошарову періодичну композицію Sb/B₄C з аморфними шарами сурми товщиною у 2,59 нм і шарами B₄C товщиною у 1,81 нм, яка є перспективним покриттям для рентґенівської оптики. За допомогою рентґенівської дифрактометрії та електронної мікроскопії вивчено зміни у структурі цієї композиції при нагріванні до 360°C. Встановлено, що тонкі шари Sb у багатошаровій композиції Sb/B₄C залишаються в аморфному стані до 250°C. За температури 290°C відбувається кристалізація шарів сурми. Це приводить до збільшення густини шарів сурми і зменшення періоду багатошарової композиції на 13,8%. Кристалізація сурми супроводжується утворенням сурм’яних лінз, які викривлюють і руйнують багатошарове покриття.

Изготовлена и исследована многослойная периодическая композиция Sb/B₄C с аморфными слоями сурьмы толщиной 2,59 нм и слоями B₄C толщиной 1,81 нм, которая является перспективным покрытием для рентгеновской оптики. С помощью рентгеновской дифрактометрии и электронной микроскопии изучены изменения в структуре этой композиции при нагревании до 360°C. Установлено, что тонкие слои Sb в многослойной композиции Sb/B₄C остаются в аморфном состоянии до 250°C. При температуре 290°C происходит кристаллизация слоёв сурьмы. Это приводит к увеличению плотности слоёв сурьмы и уменьшению периода многослойной композиции на 13,8%. Кристаллизация сурьмы сопровождается образованием сурьмяных линз, которые искажают и разрушают многослойное покрытие.

Periodic multilayer Sb/B₄C composition with amorphous 2.59 nm-thick antimony layers and 1.81 nm-thick B₄C layers, which is a promising coating for X-ray optics, is made and characterized. Structure changes of the composition under heating up to 360°C are investigated using X-ray diffractometry and electron microscopy. As found, the thin Sb layers remain in the amorphous state in the multilayer Sb/B₄C composition up to 250°C. At a temperature of 290°C, the antimony layers are crystallized. This leads to increasing of density of the antimony layers and to reduction of multilayer composition period by 13.8%. The antimony crystallization is accompanied by the formation of antimony lenses, which distort and destroy the multilayer coating.