Применение совместного электродугового испарения и магнетронного распыления для получения тонких пленок Nb3Sn - Юрьев, Юрий Николаевич; Юрьева, Алёна Викторовна; Савельев, Александр Игоревич (Materials. Technologies. Design, 2023)
Исследование посвящено получению тонких пленок страннида триниобия (Nb3Sn) на сапфировых подложках методом послойного осаждения с использованием дугового испарителя с ниобиевым катодом и магнетронной распылительной системы с оловянной мишенью. Для получения сверхпроводящей фазы проводился высокотемпературный отжиг пленок в вакуумной печи при температуре 800 °С в течение 1 часа. Для изучения элементного состава использовался сканирующий электронный микроскоп с приставкой для проведения энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии. Рентгеновский дифрактометр применялся для исследования фазового состава. Очистка образцов перед напылением осуществлялась ионами аргона с помощью ионного источника. При осаждении покрытий элементный состав регулировался изменением мощности, подаваемой на магнетрон, параметры работы электродугового испарителя были неизменны. Пленка, осажденная при мощности на магнетроне 200 Вт, удовлетворяет требованиям по содержанию олова. Незначительное увеличение мощности приводит к резкому повышению концентрации олова. Проведение отжига приводит к образованию требуемого интерметаллида Nb3Sn, также было выявлено присутствие вредоносного соединения Nb6Sn5. Дифрактограмма покрытия с повышенной концентрацией Sn после отжига характеризуется большим количеством интенсивных рефлексов Nb6Sn5 и несколькими пиками Nb3Sn.