He rangahau hou i roto i te hautaka Diamond and Related Materials e aro ana ki te whakairo taimana polycrystalline me te FeCoB etchant hei hanga tauira.Ko te hua o enei whakahoutanga hangarau kua pai ake, ka taea te whiwhi i nga mata taimana me te kore he pakaru me te iti ake o nga hapa.
Rangahau: Mokowā te whakairo taimana i roto i te ahua totoka ma te whakamahi i te FeCoB me te tauira whakaahua whakaahua.He nama whakaahua: Bjorn Wilezic/Shutterstock.com
Na roto i te tukanga whakamaaramatanga o te whenua, ka taea e nga kiriata nanocrystalline FeCoB (Fe:Co:B=60:20:20, ōwehenga ngota) te whakatutuki i te whainga reanga me te whakakore i nga taimana i roto i te hanganga moroiti.
Ko nga taimana he ahurei koiora me nga ahuatanga tirohanga, tae atu ki te elasticity teitei me te kaha.Ko tana tino mauroa he puna nui o te ahunga whakamua i roto i te miihini tino tika (hangarau huri taimana) me te huarahi ki nga taumahatanga tino nui i roto i nga rau o te GPa.
Ko te koretake matū, te mauroa o te tirohanga me te mahi koiora ka piki ake te hoahoa o nga punaha e whakamahi ana i enei ahuatanga mahi.Kua whai ingoa a Taimana i roto i nga mara o te mechatronics, optics, sensors me te whakahaere raraunga.
Kia taea ai o raatau tono, ko te hononga o nga taimana me o raatau tauira ka tino raru.Ko te hopu katote tauhohenga (RIE), te plasma honoa inductively (ICP), me te hopu hiko hiko he tauira o nga punaha tukanga o naianei e whakamahi ana i nga tikanga tarai (EBIE).
Ka hangaia hoki nga hanganga taimana ma te whakamahi i nga tikanga tukatuka laser me te kurupae katote arotahi (FIB).Ko te whainga o tenei tikanga tito kia whakatere ake i te whakamaarama me te tuku i te tauine ki runga i nga waahi nui i roto i nga hanganga whakangao.Ko enei tukanga e whakamahi ana i nga etchants wai (te plasma, te hau, me te wairewa wai), e whakawhāiti ana i te matatini āhuahanga ka taea.
Ka rangahaua e tenei mahi whakaweti whenua te tangohanga rawa ma te hanga kohu matū ka hanga taimana polycrystalline me te FeCoB (Fe:Co:B, 60:20:20 ōrau ngota) kei runga.Ko te aro nui ki te hanga i nga tauira TM mo te tuhi tika o nga hanganga mita-tauine i roto i nga taimana.Ka herea te taimana o raro ki te nanocrystalline FeCoB ma te whakamahana wera i te 700 ki te 900°C mo te 30 ki te 90 meneti.
Ko te paparanga mau o te tauira taimana e tohu ana i te hangahanga moroiti polycrystalline.Ko te taratara (Ra) i roto i ia matūriki he 3.84 ± 0.47 nm, ko te tapeke o te mata he 9.6 ± 1.2 nm.Ko te taratara (i roto i te witi taimana kotahi) o te paparanga whakarewa FeCoB i whakatohia he 3.39 ± 0.26 nm, me te teitei o te paparanga he 100 ± 10 nm.
I muri i te whakapouri i te 800 ° C mo te 30 min, ka piki ake te matotoru o te mata whakarewa ki te 600 ± 100 nm, ka piki ake te roughness mata (Ra) ki te 224 ± 22 nm.I te wa e whakapouri ana, ka marara nga ngota waro ki te paparanga FeCoB, ka piki te rahi.
E toru nga tauira me nga paparanga FeCoB 100 nm te matotoru i whakamahana i te mahana o te 700, 800, me te 900°C.Ina kei raro te awhe pāmahana i te 700°C, karekau he hononga nui i waenga i te taimana me te FeCoB, he iti rawa nga mea ka tangohia i muri i te maimoatanga waiariki.Ka whakanuia te tango rauemi ki runga ake i te 800 °C.
I te taenga o te mahana ki te 900°C, e rua nga pikinga o te reiti tarai ki te 800°C.Heoi, he tino rereke te ahua o te rohe taraihia ki tera o nga raupapa etch implanted (FeCoB).
Ahangahanga e whakaatu ana i te whakakitenga o te ahua totoka ki te hanga tauira: Mokowā, kowhiria te ahua totoka o te taimana ma te whakamahi i te FeCoB whakaahua whakaahua.He nama whakaahua: Van Z. me Shankar MR et al., Taimana me nga Mahinga Paanga.
Ko nga tauira FeCoB 100 nm te matotoru i runga i nga taimana i tukatukahia i te 800°C mo te 30, 60, me te 90 meneti.
Ko te taratara (Ra) o te waahi whakairo i whakatauhia hei mahi mo te wa whakautu i te 800°C.Ko te pakeke o nga tauira i muri i te whakapouri mo te 30, 60 me te 90 meneti ko te 186±28 nm, 203±26 nm me te 212±30 nm.He 500, 800, 100 nm ranei te hohonutanga o te taratara o te waahi whakairo ki te hohonu o te whakairo he 0.372, 0.254, me te 0.212.
Ko te taratara o te waahi taraihia kaore e tino piki ake i te nui haere o te hohonu o te tarai.Kua kitea ko te pāmahana e hiahiatia ana mo te tauhohenga i waenga i te taimana me te HM etchant kei runga ake i te 700°C.
Ko nga hua o te rangahau e whakaatu ana ka taea e FeCoB te tango taimana i runga i te tere tere atu i a Fe, Co anake.
Wā tuku: Akuhata-31-2023