Lista przedmiotów z materiałami udostępnionymi dla studentów

Dla_studentów
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Dorota Banaszczyk

Modyfikacja topografii powierzchni powłok DLC drogą reaktywnego trawienia w plazmie fluorowej – wpływ parametrów procesu na wartość swobodnej energii powierzchniowej


Modification of the surface topography of DLC coatings by reactive etching in fluorine plasma – influence of process parameters on the value of surface free energy


Opiekun pracy dyplomowej: dr inż. Anna Jędrzejczak
Praca dyplomowa inżynierska obroniona 2021-11-03
Streszczenie pracy dyplomowej:
W niniejszej pracy powłoki DLC wytworzono na podłożu monokrystalicznego krzemu metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej wspomaganego plazmą częstotliwości radiowej (RF PACVD). Przygotowane powierzchnie poddano trawieniu w plazmie fluorowej, stosując zmienne parametry procesu tj. prędkość przepływu gazu CF4, wartość ciśnienia i ujemny potencjał autopolaryzacji. Uzyskane podłoża poddano badaniom. Analizę struktury chemicznej przeprowadzono za pomocą spektroskopii Ramana. Przy wykorzystaniu techniki mikroskopii optycznej, profilometrii stykowej, skaningowej mikroskopii elektronowej i mikroanalizy rentgenowskiej określono morfologię, chropowatość oraz skład chemiczny powierzchni. Metodą siedzącej kropli wykonano pomiary kątów zwilżania oraz wyznaczono swobodną energię powierzchniową. Wyniki przeprowadzonych badań wykazały, że odmienne parametry procesu trawienia w plazmie na bazie fluoru wpływają na zmiany właściwości powłok DLC oraz obniżają wartość swobodnej energii powierzchniowej. Słowa kluczowe: powłoki węglowe, powłoki DLC, metoda RF PACVD, plazma fluorowa, swobodna energia powierzchniowa.
Abstract:
In this work, DLC coatings were produced on a monocrystalline silicon substrate by radio frequency plasma assisted chemical vapor deposition (RF PACVD). The prepared surfaces were etched in fluorine plasma, using variable process parameters, i.e. CF4 gas flow velocity, pressure value and negative autopolarization potential. The obtained substrates were tested. The chemical structure analysis was performed by Raman spectroscopy. Using the techniques of optical microscopy, contact profilometry, scanning electron microscopy and X-ray microanalysis, the morphology, roughness and chemical composition of the surface were determined. Contact angles were measured and the surface free energy was determined by the sitting drop method. The results of the research showed that different parameters of the etching process in the fluorine-based plasma affect the changes in the properties of DLC coatings and reduce the value of the surface free energy. Keywords: carbon coatings, DLC films, RF PACVD method, fluorine plasma, surface free energy.