ФАЗОУТВОРЕННЯ ОКСИДУ ТИТАНУ У ВАКУУМНИХ КОНДЕНСАТАХ, ОТРИМАНИХ МЕТОДОМ ЛАЗЕРНОГО ВИПАРОВУВАННЯ

Анотація

Методом лазерного випаровування у вакуумі з конденсацією парової фази на полікристалічних молібденових підкладках, що підігріваються в інтервалі температур 200–1500 ºС, отримано вакуумні конденсати оксиду титану. Їх фазоутворення і мікроструктуру вивчено методами рентгенівської і електронної дифракції, а також просвітлювальної електронної мікроскопії. Встановлено, що фазоутворення оксиду титану у вакуумних конденсатах визначається температурою підкладки (Тп): при Тп < 400 ºС утворюється аморфний TiO₂; при більш високих значеннях Тп оксид титану кристалізується у формі анатазу, який в інтервалі Тп = 700–900 ºС співіснує з рутилом; при Тп > 900 ºС оксид TiO₂ існує тільки у формі рутилу. Виявлено, що при Тп < 1400 ºС лазерний метод випаровування дозволяє отримувати недефіцитні за киснем фази TiO₂, а при Тп ≥ 1400 ºС у вакуумних конденсатах оксиду титану утворюються фази Магнеллі. Більш високі Тп призводять до утворення фаз, у яких сукупне співвідношення кількості атомів титану і кисню не відповідає формульному співвідношенню TiO₂. Показано, що температура підкладки і розмір кристалітів у вакуумних конденсатах оксиду титану змінюються симбатно.