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Chemical and physical characterization of C(N)-doped W-S sputtered films

机译：掺杂C（N）的W-S溅射膜的化学和物理表征

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摘要

The load-bearing capacity of self-lubricating W-S films can be improved by doping with nitrogen or carbon. In this study, the chemical composition, the atomic bonding, the structure, and the surface and cross section morphologies of sputtered W-S-C(N) films were analyzed. The addition of the doping element leads to a progressive broadening of the x-ray diffraction (XRD) peaks indicating a loss of crystallinity. In W-S-N films, amorphous structure could be obtained. In W-S-C films, W-C compounds were detected in conjunction with the hexagonal WS_2 phase. For the highest C contents, a nanocomposite structure, including those phases and graphite, was suggested for the film. X-ray photoelectron spectroscopy results showed different types of bonds in the W4f peak in good agreement with the XRD results, i.e., when W-C(N) compounds were indexed W-S, W-C, and W-N bonds are present in the W4f peak. For the highest C content film, the detection of C-C bond in the Cls peak confirmed the formation of graphite.
机译：自润滑W-S薄膜的承载能力可以通过掺杂氮或碳来提高。在这项研究中，分析了溅射的W-S-C（N）薄膜的化学组成，原子键，结构以及表面和截面形态。掺杂元素的添加导致X射线衍射（XRD）峰逐渐变宽，表明结晶度降低。在W-S-N膜中，可以获得非晶结构。在W-S-C膜中，检测到W-C化合物与六边形WS_2相结合。为了获得最高的C含量，建议在薄膜中使用纳米复合结构，包括这些相和石墨。 X射线光电子能谱结果显示W4f峰中的不同类型的键与XRD结果具有很好的一致性，即当W-C（N）化合物的索引为W-S时，W-C和W-N键存在于W4f峰中。对于含碳量最高的薄膜，在Cls峰中检测到C-C键可确认形成了石墨。

著录项

  • 来源
    《Journal of Materials Research》 |2004年第8期|p.2356-2365|共10页
  • 作者

    A. Nossa; A. Cavaleiro;

  • 作者单位

    Escola Superior de Tecnologia e Gestao, Institute Politecnico da Guarda, Guarda, Portugal;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类 工程材料学;
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