Покрытие вакуумным испарением, распылением металлов или ионным внедрением материала, образующего покрытие: ..оксиды – C23C 14/08

Изобретение относится к технологии получения стабильных при высоких температурах оксидных слоев. Способ осуществляют посредством испарения мишени из сплава металлических и/или полуметаллических компонентов электрической дугой с формированием оксида, содержащего три или более компонентов. При этом температуру образования оксида регулируют посредством выбора состава сплава мишени, содержащей два или более указанных компонентов на основании фазовой диаграммы двойной системы или системы с большим количеством компонентов. Указанная система характеризует переход из полностью жидкой фазы в содержащую твердые компоненты фазу при температуре, соответствующей требуемой температуре образования оксида. Технический результат - повышение качества осаждаемых слоев. 4 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к способу изготовления оксидных слоев посредством напыления конденсацией из паровой фазы (PVD), прежде всего посредством катодного испарения электрической дугой, и может быть использовано для защиты деталей от износа, при изготовлении запирающих слоев, сегнетоэлектриков, сверхпроводников или топливных элементов. Осуществляют испарение порошково-металлургической мишени, состоящей по меньшей мере из двух металлических и/или полуметаллических элементов. Состав металлических и/или полуметаллических элементов, или мишени выбирают таким образом, что во время нагрева при переходе от комнатной температуры в жидкую фазу не пересекается граница раздела чисто твердых фаз соответствующей фазовой диаграммы расплавленной смеси упомянутых элементов. Осаждаются слои заданной кристаллической структуры, при этом исключается образование оксидных островков и уменьшается интеграция металлических брызг в слой. 5 н. и 14 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Способ создания многослойного теплозащитного металлокерамического покрытия для камер сгорания и газовых турбин авиационных и ракетных двигателей включает нанесение на рабочую поверхность чередующихся керамических и металлических слоев посредством ионно-плазменного напыления. Первым на рабочую поверхность наносят металлический слой. Все металлические слои формируют из никеля одинаковой толщины, составляющей по меньшей мере 4 мкм. Керамические слои формируют переменной толщины из оксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия. Первый из керамических слоев от рабочей поверхности формируют толщиной по меньшей мере 1-2 мкм, каждый следующий керамический слой от рабочей поверхности формируют с увеличением толщины на 2-3 мкм, а внешний поверхностный керамический слой формируют толщиной 20-30 мкм. Обеспечивается повышение температурной прочности и теплозащитных характеристик покрытия.

Изобретение относится к устойчивым к смачиванию материалам и изделиям, которые содержат покрытия из таких материалов. Устойчивое к смачиванию изделие включает покрытие, имеющее величину открытой пористости поверхности до примерно 5% об., причем покрытие включает материал, содержащий первичный оксид и вторичный оксид, где первичный оксид содержит катион, выбранный из группы, состоящей из церия, празеодима, тербия и гафния, а вторичный оксид содержит катион, выбранный из группы, состоящей из редкоземельных элементов иттрия и скандия. Изобретение обеспечивает материал, обладающий низкой смачиваемостью, способствующий стабильной капельной конденсации, стабильный при повышенных температурах и имеющий хорошие механические свойства. 6 н. и 15 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 пр.

Изобретение относится к устойчивым к смачиванию материалам и изделиям, которые содержат покрытия из таких материалов. В одном воплощении такой материал содержит первичный оксид, содержащий катионы первичного оксида, причем катионы первичного оксида включают церий и гафний, и вторичный оксид, содержащий катион вторичного оксида, выбранный из группы, состоящей из редкоземельных элементов иттрия и скандия. В другом воплощении материал содержит первичный оксид, содержащий катион первичного оксида, выбранный из группы, состоящей из церия и гафния, и вторичный оксид, содержащий два катиона вторичного оксида, где первый катион вторичного оксида включает празеодим или иттербий и второй катион вторичного оксида включает катион, выбранный из группы, состоящей из редкоземельных элементов иттрия и скандия. При этом материал во всем изделии имеет уровень общей пористости менее чем приблизительно 5% об. Изобретение обеспечивает материал, обладающий низкой смачиваемостью, способствующий стабильной капельной конденсации, стабильный при повышенных температурах и имеющий хорошие механические свойства. 12 н. и 10 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к барьерным слоям, обеспечивающим снижение проницаемости материала для конкретных субстанций. Способ для получения на подложке барьера, препятствующего прониканию водорода, содержит стадию осаждения на подложке слоевой системы (LS), содержащей, по меньшей мере, один слой (L1; L2; L3), при этом на указанной стадии проводят стадию осаждения методом физического осаждения паров, по меньшей мере, одного слоя, содержащего по меньшей мере тернарный оксид водородного барьера (HPBL), по существу составленный из Al, Cr и O, в качестве водородного барьера (HPBL). Устройство (А), препятствующее прониканию водорода, содержит изолируемый объем (V) и стенку (W), формирующую, по меньшей мере, участок границы, лимитирующий указанный объем (V), где указанная стенка (W) содержит барьер, препятствующий прониканию водорода, включающий слоевую систему (LS), содержащую, по меньшей мере, один слой (L1; L2; L3). Указанная слоевая система (LS) включает по меньшей мере один упомянутый слой (HPBL) водородного барьера. Получаются барьеры, препятствующие прониканию водорода, которые можно использовать в различных областях с обеспечением требуемых сочетаний свойств. 5 н. и 20 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к способу нанесения теплобарьерного покрытия на основе диоксида циркония на монокристаллический жаропрочный сплав на основе никеля, имеющего следующий состав, мас.%: 3,5-7,5 Сr, 0-1,5 Мо, 1,5-5,5 Re, 2,5-5,5 Ru, 3,5-8,5 W, 5-6,5 Al, 0-2,5 Ti, 4,5-9 Та, 0,08-0,12 Hf, 0,08-0,12 Si, остальное до 100% составляют Ni и неизбежные примеси. На упомянутый жаропрочный сплав наносят диоксид циркония, стабилизированный по меньшей мере одним оксидом элемента, выбранного из группы, состоящей из редкоземельных металлов, или сочетанием оксида тантала и по меньшей мере одного оксида редкоземельного металла, или сочетанием оксида ниобия и по меньшей мере одного оксида редкоземельного металла. Из упомянутого жаропрочного сплава изготавливают деталь и наносят на нее указанным способом покрытие. Лопатка турбины содержит вышеуказанную деталь, турбомашина содержит упомянутую лопатку. Увеличивается срок службы жаропрочного сплава с теплобарьерным покрытием, упрощается производственный процесс изготовления в целом и снижаются затраты на их изготовление. 4 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области получения тонкопленочных покрытий, в частности к вакуумному нанесению прозрачных проводящих покрытий методом магнетронного распыления. Способ получения прозрачных проводящих покрытий оксида цинка, легированного галлием, на стекле или полимерной подложке включает магнетронное распыление материала катода, состоящего из оксида цинка, легированного галлием, осаждение распыленного материала на нагретую подложку с формированием пленки материал катода. Распыление катода проводят в аргоновой атмосфере на постоянном токе при несбалансированной конфигурации магнитного поля магнетрона, обеспечивающей на подложке плотность ионного тока 1 мА/см² и более, при этом осаждение проводят на подложку, нагретую до температуры не более 110°С. Улучшаются электрофизические характеристики и однородности распределения электрофизических параметров покрытия на подложке при температуре не более 110°С. Данный результат достигается тем, что используется несбалансированная конфигурация магнитного поля магнетронной распылительной системы. 9 ил.

Изобретение относится к технологии получения тонких пленок, в частности сегнетоэлектрических пленок на основе сложных оксидов, и может быть использовано для создания многокомпонентных пленочных покрытий с заданным стехиометрическим составом. Способ включает ионно-плазменное распыление мишени, выполненной из сложных оксидов сегнетоэлектриков, и нанесение ее атомов на подложку, расположенную на аноде. При этом между подложкой и мишенью устанавливают цилиндрический экран, выполненный из диэлектрического материала. Распыляемая мишень может быть выполнена из Ba_xSr _1-xTiO₃ или PbZr_xTi_1-x O₃. Технический результат - расширение диапазона отклонения стехиометрического состава получаемых пленок от стехиометрического состава распыляемой мишени. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к способам формирования защитного слоя при изготовлении плазменной индикаторной панели (PDP). При этом панель состоит из передней подложки, содержащей сканирующий электрод, поддерживающий электрод, диэлектрический слой и защитный слой, и задней подложки, содержащей адресный электрод, барьерные ребра и флуоресцентный материал, нанесенный на внутренние стенки канавок, образованных барьерными ребрами. Способ включает формирование пленки MgO, имеющей ориентацию (111), методом осаждения из паровой фазы со скоростью осаждения, составляющей 280 Å/с или более, и при температуре подложки, составляющей 120°С или менее. Технический результат - упрощение производственного процесса, возможность получения слоя MgO с ориентацией (111) за счет понижения температуры осаждения. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 24 ил.

Изобретение относится к детали газотурбинного двигателя, термобарьерному покрытию (варианты) и способу защиты деталей от повреждений, связанных с воздействием песка. Термобарьерное покрытие состоит из чередующихся слоев окиси циркония, стабилизированной окисью иттрия, и слоев стойкого к воздействию расплавленных силикатов материала. Внешний слой, стойкий к воздействию расплавленных силикатов, может быть сформирован по меньшей мере из одной окиси, выбранной из группы, состоящей из окисей лантана, церия, празеодима, неодима, прометия, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, туллия, иттербия, лютеция, скандия, индия, циркония, гафния и титана, или может быть сформирован из окиси циркония, стабилизированной окисью гадолиния. Кроме того, между основой и системой термобарьерного покрытия может присутствовать металлическое связующее покрытие. 4 н. и 33 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к применению материала со структурой вольфрамовой бронзы, а также к детали турбины с создающим термический барьер покрытием. Деталь турбины имеет подложку, снабженную соответствующим устойчивым к окислению металлическим слоем в качестве связующего слоя, и создающее термический барьер покрытие. Создающее термический барьер покрытие состоит из керамического покрывающего материала со структурой вольфрамовой бронзы. Устойчивый к окислению металлический слой располагается под упомянутым керамическим покрывающим материалом. Керамический покрывающий материал со структурой вольфрамовой бронзы выражается формулой ВаО-RЕ₂О₃-хТiO ₂, где RE обозначает редкоземельный лантанид, а х лежит в диапазоне от 2 до 5. Устойчивый к окислению металлический слой представляет собой MCrAlX-слой, где М выбирают из элементов группы, состоящей из Fe, Co, Ni или их смесей, а X обозначает элемент, выбранный из элементов группы, состоящей из Y, Si, Hf и редкоземельных элементов или их смесей. Получается деталь турбины, которая может работать при более высоких рабочих температурах за счет улучшения термической изоляции нанесенного на нее термического барьерного покрытия. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение может быть использовано при изготовлении органических светоизлучающих диодов, жидкокристаллических дисплеев, плазменной дисплейной панели, тонкопленочного солнечного элемента и других электронных и полупроводниковых устройств. Предложен элемент, включающий мишень ионного распыления, где эта мишень включает обработанную пластину из MoO₂ высокой чистоты. Способ изготовления такой пластины включает изостатическое прессование компонента из более чем 99% стехиометрического порошка MoO ₂ в заготовку, спекание в вакууме этой заготовки при условиях поддержания более 99% стехиометрии MoO₂ и формирование пластины, включающей более 99% стехиометрического MoO₂ . В другом варианте способа изготовления указанной пластины компонент, состоящий из порошка, содержащего более 99% стехиометрического MoO₂, обрабатывают в условиях горячего прессования с формированием пластины. Способ изготовления тонкой пленки включает стадии распыления пластины, содержащей более 99% стехиометрического MoO₂, удаления молекул MoO₂ с пластины и нанесения молекул MoO₂ на субстрат. Также предложен порошок MoO₂ и способ распыления указанной пластины с использованием магнетронного распыления, импульсного лазерного распыления, ионно-лучевого распыления, триодного распыления и их сочетания. Изобретение позволяет повысить работу выхода электрона материала мишени ионного распыления в органических светоизлучающих диодах. 6 н. и 10 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к покрытию детали из жаропрочного сплава на основе железа, никеля или кобальта и может быть использовано при изготовлении деталей газовой турбины, в частности турбинных лопаток или теплозащитных экранов. Покрытие содержит наружный керамический слой со структурой пирохлора Gd_v(Zr _xHf_y)O_z, изготовленный из смеси с соотношением гафния и циркония, составляющим 10:90 или 20:80, или 30:70, или 40:60, или 50:50, или 60:40, или 70:30, или 80:20, или 90:10. Получают покрытие с хорошими теплоизолирующими свойствами, а также хорошим сцеплением с деталью и большой долговечностью. 17 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к распыляемым мишеням высокой плотности из спеченного изделия на основе серий оксид галлия-оксид цинка. Мишень содержит 20-2000 млн.д. мас., оксида циркония и имеет объемное сопротивление 3,0 м ·см или менее. Способ формирования прозрачной проводящей пленки осуществляют путем распыления указанной мишени. Прозрачная проводящая пленка, сформированная на подложке путем распыления указанной мишени, имеет удельное сопротивление 5,0 м ·см или менее. Технический результат - повышение проводимости и объемной плотности мишени после спекания, предотвращение образования наростов и аномальных электрических разрядов. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил., 3 табл.

Изобретение относится к композитной мишени в форме стержня, образованной из керамических порошков и предназначенной для испарения под действием электронного луча, содержащей диоксид циркония и по меньшей мере один стабилизатор диоксида циркония. В качестве стабилизатора используют по меньшей мере один элемент из группы оксидов редкоземельных элементов, оксида тантала и оксида ниобия. Мишень отличается тем, что указанный стабилизатор диоксида циркония содержится в молярной концентрации от 2 до 30%, а указанный диоксид циркония более чем на 90% образован моноклинной фазой, при этом она имеет плотность менее 3,9 г/см ³, средний диаметр пор d₅₀ менее 2 мкм и пористость от 30 до 50%. Мишень применяется при получении теплового барьера с низкой теплопроводностью и высокими термическим сопротивлением и механической прочностью из керамики, образующейся путем испарения под действием электронного луча. Технический результат изобретения - получение мишени с оптимальными механическими свойствами и термостойкостью. 5 н. и 11 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к отражающим покрытиям для оптических линз, в частности к композициям для формирования просветляющих покрытий. Размещают оптические линзы и одну контрольную оптическую линзу на одной и той же поверхности напыления в вакуумной камере напыления, содержащей взаимодействующее с указанной контрольной оптической линзой устройство непрерывного оптического контроля и источник с композицией для просветляющего покрытия. Сначала напыляют слой композиции с высоким коэффициентом преломления, представляющей собой смесь оксидов церия и титана с долей оксида церия меньше, чем приблизительно 25% общей массы композиции. Затем напыляют слой с низким коэффициентом преломления, содержащий оксид кремния, например смесь оксидов кремния и алюминия с долей оксида алюминия меньше, чем приблизительно 10% общей массы композиции. Посредством устройства непрерывного оптического контроля определяют момент достижения требуемой оптической толщины просветляющего покрытия и осуществляют регулирование луча света таким образом, чтобы соотношение интенсивностей синей, зеленой и красной компонент отраженного света обеспечивало практически белое отражение. Получают оптические изделия с покрытием, имеющим малую отражательную способность, практически не окрашивающим отраженный свет и обладающим малыми внутренними напряжениями. 6 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способу формирования на подложках керамических покрытий и к изготовлению мишеней в качестве источников для такого способа покрытия и может быть использовано для получения металлических изделий из суперсплавов, таких как лопатки или направляющие аппараты газовых турбин с покрытием, образующим тепловой барьер. В камеру (14) помещают композитную мишень в виде стержня (20), сформованного из керамических порошковых материалов и имеющего неоднородный состав в продольном направлении, и вводят, по меньшей мере, одну подложку (10), на которой должно быть сформировано керамическое покрытие, имеющее градиент состава. Верхнюю поверхность стержня сканируют электронным пучком для того, чтобы вызвать плавление материала стержня на его верхней поверхности и формирование облака пара в камере под пониженным давлением. Используют стержень (20), содержащий множество наложенных друг на друга слоев. Внутри каждого слоя состав однороден по всему поперечному сечению стержня. Каждый слой содержит диоксид циркония и, по меньшей мере, один оксид, выбранный из группы, содержащей оксиды никеля, кобальта, железа, иттрия, гафния, церия, лантана, тантала, ниобия, скандия, самария, гадолиния, диспрозия, иттербия и алюминия. В результате образуется покрытие с градиентом состава по толщине в ходе одного непрерывного цикла. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к керамической мишени, которая предназначена для применения при осаждении пленок в распылительных установках, в частности, при магнетронном распылении. Предложена керамическая мишень на основе оксида никеля NiO_x, в котором содержится меньше кислорода, чем в оксиде никеля, соответствующем стехиометрическому составу. Данную керамическую мишень используют для получения тонкого слоя на основе оксида никеля. Электрохимическое устройство содержит, по меньшей мере, одну подложку, на которой сформирован блок функциональных слоев, содержащий, по меньшей мере, один электрохимически активный слой. Электрохимически активный слой способен обратимо и одновременно включать в себя ионы H ⁺, Li⁺ или ОН^- и электроны, при этом слой может быть легирован элементом, оксид которого является электроактивным веществом при анодном окрашивании, выбранным из Со, Ir, Ru и Rh или смеси этих элементов. Слой может быть легирован элементом, оксид которого является электроактивным веществом при катодном окрашивании, выбранным из Мо, W, Re, Sn, In и Bi или смеси указанных элементов. Слой может быть легирован элементом, выбранным из элементов первой группы Периодической таблицы элементов, в частности выбранным из H, Li, К и Na или смеси указанных элементов; или выбранным из Та, Zn, Zr, Al, Si, Sb, U, Be, Mg, Ca, V и Y или смеси этих элементов. Заявленная мишень позволяет изготавливать электрохимические устройства с возможностью регулирования параметров осаждаемой пленки, в частности ее светопропускание. 9 н. и 14 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к изделиям с покрытием, имеющим защитный слой, и может быть использовано в автомобилестроении. Изделие содержит подложку и покрывающий пакет, содержащий функциональное покрытие. Функциональное покрытие нанесено, по меньшей мере, на часть подложки. Защитное покрытие нанесено, по меньшей мере, на часть функционального покрытия. Защитное покрытие обеспечивает покрывающему пакету коэффициент излучения, превышающий коэффициент излучения функционального покрытия, и имеет коэффициент отражения в диапазоне от 1,4 до 2 при толщине в диапазоне от более 100 Å до менее 10 микрон. Защитное покрытие содержит первый слой, сформированный, по меньшей мере, на части функционального покрытия, и второй слой, сформированный, по меньшей мере, на части первого слоя. Первый слой содержит от 50 до 99 мас.% оксида алюминия и от 50 до 1 мас.% диоксида кремния. Второй слой содержит от 50 до 99 мас.% диоксида кремния и от 50 до 1 мас.% оксида алюминия. В качестве вышеприведенного изделия может быть использован монолитный прозрачный элемент. Техническим результатом изобретения является создание изделия, имеющего защитное покрытие, ограничивающее пропускание кислородсодержащих газов и имеющее ограниченную склонность к растрескиванию. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к получению защитных электропроводных и оптически прозрачных покрытий для электроники, транспорта, а также для реализации энергосберегающих технологий в строительстве. Предложен способ получения указанного покрытия на основе оксида индия на подложке из стекла, включающий магнетронное распыление мишени на основе индия в вакууме и осаждение покрытия в атмосфере газовой смеси инертного газа и кислорода на предварительно нагретую подложку. При этом сначала осаждают слой оксида индия толщиной не более 5-15 нм, подвергают его термообработке при температуре 200-250°С в течение 20-30 мин, после чего повторяют циклы нанесения слоев оксида индия и их термообработки до получения заданной толщины покрытия. Предложены варианты изделий, выполненные в виде защитного оптически прозрачного экрана для монитора с коэффициентом ослабления побочных электромагнитных излучений не менее 40 дБ, в виде стекла для автомобиля, корабля, кабины пилота самолета и в виде оконного стекла. Техническим результатом является возможность получения оптически прозрачного покрытия с электропроводностью менее 3 Ом/см² при высокой прочности и стабильности свойств. 7 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области технологических процессов, связанных с нанесением оптических покрытий, в частности к магнетронному распылению электропроводящих покрытий в среде реактивных газов, и может быть использовано для получения прозрачных электропроводящих слоев на поверхности оптических деталей. Предложенный способ включает реактивное магнетронное распыление и осаждение металлического индия с добавлением олова в атмосфере газовой смеси инертного газа и кислорода, при этом осаждение ведут при соотношении напыляемых компонентов в мишени: индий - 95%, олово - 5% и при отношении парциальных давлений кислорода и аргона в газовой смеси, составляющем 1:6. В процессе реактивного магнетронного распыления толщину покрытия контролируют спектрофотометром до достижения максимума пропускания в нужной длине волны света. Техническим результатом изобретения является разработка способа, позволяющего получить высококачественное покрытие, оптическая прозрачность которого в видимом диапазоне составляет 90%, удельное поверхностное сопротивление в зависимости от толщины нанесенного покрытия составляет 30-75 Ом/кв при однородности 3-7 Ом/кв.