КІНЕТИКА РОЗПАДУ ТА ФОРМУВАННЯ ПАТЕРНІВ ПІД ЧАС СПІВНАПИЛЕННЯ БІНАРНИХ СПЛАВІВ ЗА ВИСОКИХ ШВИДКОСТЕЙ НАПИЛЕННЯ

##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##

PDF (English)
Опубліковано: Dec 24, 2025
DOI: https://doi.org/10.31651/2076-5851-2025-156-173
Ключові слова:
співнапилення, дифузія, метод Монте-Карло, розпад, швидкість напилення, розмір домену

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

А. В. ТІТОВА
Черкаський національний університет імені Богдана Хмельницького, 18031, б-р Шевченка, 81, м. Черкаси, Україна

Анотація

Мета роботи: дослідити кінетику розпаду бінарних сплавів за високих швидкостей напилення.


Методика: Метод Монте-Карло було застосовано для моделювання співнапилення бінарних сплавів за високих швидкостей осадження та/або низьких швидкостей дифузії.


Результати. Було отримано відхилення від «класичної» степеневої залежності розміру домену (характеристичної довжини) від швидкості напилення. Результати моделювання було порівняно з результатами розробленої напіваналітичної моделі.


Висновки. Збільшення відношення швидкості напилення до дифузії призводить до зменшення показника степеня залежності характерної довжини від швидкості напилення. Збільшення відношення енергії змішування до температури також призводить до зменшення показника степеня залежності характерної довжини від швидкості напилення.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Як цитувати
ТІТОВА, А. В. (2025). КІНЕТИКА РОЗПАДУ ТА ФОРМУВАННЯ ПАТЕРНІВ ПІД ЧАС СПІВНАПИЛЕННЯ БІНАРНИХ СПЛАВІВ ЗА ВИСОКИХ ШВИДКОСТЕЙ НАПИЛЕННЯ. Вісник Черкаського університету: Фізико-математичні науки, 1(1), 156–173. https://doi.org/10.31651/2076-5851-2025-156-173
Номер
Том 1 № 1 (2025): Вісник Черкаського університету. Серія: «Фізико-математичні науки»
Розділ
КОМП'ЮТЕРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ У ФІЗИЦІ
Біографія автора

А. В. ТІТОВА, Черкаський національний університет імені Богдана Хмельницького, 18031, б-р Шевченка, 81, м. Черкаси, Україна

Черкаський національний університет імені Богдана Хмельницького, 18031, б-р Шевченка, 81, м. Черкаси, Україна

Посилання

Atzmon, M., Kessler, D. A., & Srolovitz, D. J. (1992). Phase separation during film growth. Journal of applied physics, 72(2), 442-446. Retrieved from https://doi.org/10.1063/1.351872

Adams, C. D., Atzmon, M., Cheng, Y. T., & Srolovitz, D. J. (1992). Phase separation during co-deposition of Al–Ge thin films. Journal of materials research, 7(3), 653-666. Retrieved from https://doi.org/10.1557/JMR.1992.0653

Powers, M., Stewart, J. A., Dingreville, R., Derby, B. K., & Misra, A. (2021). Compositionally-driven formation mechanism of hierarchical morphologies in co-deposited immiscible alloy thin films. Nanomaterials, 11(10), 2635. Retrieved from https://doi.org/10.3390/nano11102635

Lu, Y., Derby, B., Sriram, H., Kadirvel, K., Wang, C., Liu, X., ... & Wang, Y. (2021). Microstructure development and morphological transition during deposition of immiscible alloy films. Acta Materialia, 220, 117313. Retrieved from https://doi.org/10.1016/j.actamat.2021.117313

Ko, H., Takei, K., Kapadia, R., Chuang, S., Fang, H., Leu, P. W., ... & Javey, A. (2010). Ultrathin compound semiconductor on insulator layers for high-performance nanoscale transistors. Nature, 468(7321), 286-289. Retrieved from https://doi.org/10.1038/nature09541

Song, J. G., Ryu, G. H., Lee, S. J., Sim, S., Lee, C. W., Choi, T., ... & Kim, H. (2015). Controllable synthesis of molybdenum tungsten disulfide alloy for vertically composition-controlled multilayer. Nature communications, 6(1), 7817. Retrieved from https://doi.org/10.1038/ncomms8817

Adams, C. D., Srolovitz, D. J., & Atzmon, M. (1993). Monte Carlo simulation of phase separation during thin‐film codeposition. Journal of applied physics, 74(3), 1707-1715. Retrieved from https://doi.org/10.1063/1.354825

Movchan, B. A., & Demchishin, A. V. (1969). STRUCTURE AND PROPERTIES OF THICK CONDENSATES OF NICKEL, TITANIUM, TUNGSTEN, ALUMINUM OXIDES, AND ZIRCONIUM DIOXIDE IN VACUUM. Fiz. Metal. Metalloved. 28: 653-60.

Barna, P. B., & Adamik, M. J. T. S. F. (1998). Fundamental structure forming phenomena of polycrystalline films and the structure zone models. Thin solid films, 317(1-2), 27-33. Retrieved from https://doi.org/10.1016/S0040-6090(97)00503-8

Thornton, J. A. (1974). Influence of apparatus geometry and deposition conditions on the structure and topography of thick sputtered coatings. Journal of Vacuum Science and Technology, 11(4), 666-670. Retrieved from https://doi.org/10.1116/1.1312732

Anders, A. (2010). A structure zone diagram including plasma-based deposition and ion etching. Thin Solid Films, 518(15), 4087-4090. Retrieved from https://doi.org/10.1016/j.tsf.2009.10.145

Karczewski, G., Szot, M., Kret, S., Kowalczyk, L., Chusnutdinow, S., Wojtowicz, T., ... & Molenkamp, L. W. (2015). Nanoscale morphology of multilayer PbTe/CdTe heterostructures and its effect on photoluminescence properties. Nanotechnology, 26(13), 135601. Retrieved from https://doi.org/10.1088/0957-4484/26/13/135601

Mouton, I., Lardé, R., Talbot, E., Cadel, E., Genevois, C., Blavette, D., ... & Jamet, M. (2012). Composition and morphology of self-organized Mn-rich nanocolumns embedded in Ge: Correlation with the magnetic properties. Journal of Applied Physics, 112(11) Retrieved from https://doi.org/10.1063/1.476872

Titova, A., Zapolsky, H., & Gusak, A. (2024). Memory effects during co-deposition of binary alloys. Scripta Materialia, 241, 115897. Retrieved from https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2023.115897