ВПЛИВ МЕТАЛЕВИХ НАНОПОКРИТТІВ, ЩО НАНЕСЕНІ НА ОКСИД КРЕМНІЮ, НА ЗМОЧУВАННЯ ПРИПІЙНИМИ РОЗПЛАВАМИ
І. ЗМОЧУВАННЯ НАНОПОКРИТТІВ ІЗ Ti, Nb, Cr, V, Mo, НАНЕСЕНИХ НА SiO₂, ПРИПІЙНИМИ РОЗПЛАВАМИ

Анотація

Методом лежачої краплі з використанням способу капілярного очищення розплаву вивчено вплив металевих нанопокриттів на змочування оксиду кремнію розплавами припою на основі свинцю (Pb–15% (мас.) In і Pb–2,5% (мас.) Ag) у вакуумі 1 · 10^–3 Па при температурі 500 °С. Показано характер залежності кута змочування одинарних плівок (Ti, Nb, Cr, V, Mo) розплавом припою від їх товщини δ — це лінійне зменшення кута (від оксиду кремнію до “порогової” товщини плівки) з ростом товщини плівки. “Порогова” товщина плівки для різних металів залежить від хімічної спорідненості металу плівки до кисню. Чим вища хімічна спорідненість, тим більша “порогова” товщина плівки. Іммобілізація, адгезійне закріплення, металевих плівок на поверхні підкладки визначається контактною взаємодією SiO₂ і металу плівки. У разі змочування подвійних плівок, що нанесені на SiO₂, підбір пар металів для покриттів Mo–Cu, Nb–Cu, V–Cu, Cr–Cu, Ti–Cu обумовлений їх різною взаємодією. При постійній товщині другого шару Cu-покриття (δ_Сu = 100 нм) — залежності крайового кута змочування від товщини мають той самий характер, що й для одинарної плівки. У цих системах в області малих значень δ змочування покращується лінійно зі збільшенням товщини плівки. Змочування розплавом припою металевої плівки, нанесеної на поверхню оксиду, визначається такими чинниками: товщиною плівки (кількістю напиленого металу) та її структурою; спорідненістю металу плівки до кисню (адгезійним тяжінням плівка–підкладка, що визначає легкість диспергування і форму “острівців”); розчиненням плівки в розплаві припою; змочуваністю плівки оксиду адгезійно-активного металу.