FORMATION OF CARBON COATINGS FROM THE GAS PHASE USING MICROWAVE PLASMA

2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Hybrid Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.52676/1729-7885-2026-1-124-132
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

The study examines the formation of carbon coatings produced by plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD) in the PM-6 system developed at the Laboratory of Hydrogen and Plasma Technologies of the Branch of the Institute of Atomic Energy of the National Nuclear Center of the Republic of Kazakhstan. For the first time, the PM-6 setup has been used to obtain carbon-based coatings. The influence of key technological parameters such as microwave discharge power, gas mixture composition, and silicon substrate temperature on the morphology, phase composition, and physicomechanical properties of the resulting coatings was investigated. The morphology and elemental composition of the coatings were analyzed using scanning electron microscopy (SEM) and energy-dispersive spectroscopy (EDS), while the phase composition was determined by X-ray diffraction (XRD) and hardness was measured using the Vickers method. It was established that increasing the plasma discharge power to 1.1 kW and raising the silicon substrate temperature enhance the carbon content in the coating (up to 87,66±5,6 at.%) and improve deposition uniformity. X-ray diffraction analysis revealed the formation of thin carbon layers with a predominantly graphitic structure. Following deposition, the surface hardness reached 1137 HV, which is twice that of the initial silicon substrate (416 HV). These results demonstrate the feasibility of controlled synthesis of carbon coatings through optimization of PECVD process parameters.