2020
Point-defect engineering of MoN/TaN superlattice films: A first-principles and experimental study
KOUTNÁ, Nikola, Rainer HAHN, Jakub ZÁLEŠÁK, Martin FRIÁK, Matthias BARTOSIK et. al.Základní údaje
Originální název
Point-defect engineering of MoN/TaN superlattice films: A first-principles and experimental study
Autoři
KOUTNÁ, Nikola (203 Česká republika, garant, domácí), Rainer HAHN, Jakub ZÁLEŠÁK (203 Česká republika), Martin FRIÁK (203 Česká republika, domácí), Matthias BARTOSIK, Jozef KECKES, Mojmír ŠOB (203 Česká republika, domácí), Paul H. MAYRHOFER a David HOLEC (203 Česká republika)
Vydání
Materials and Design, Oxford, Elsevier Ltd, 2020, 0264-1275
Další údaje
Jazyk
angličtina
Typ výsledku
Článek v odborném periodiku
Obor
10302 Condensed matter physics
Stát vydavatele
Velká Británie a Severní Irsko
Utajení
není předmětem státního či obchodního tajemství
Odkazy
Impakt faktor
Impact factor: 7.991
Kód RIV
RIV/00216224:14310/20:00115282
Organizační jednotka
Přírodovědecká fakulta
UT WoS
000505221700076
Klíčová slova anglicky
Superlattices; Vacancies; Ab initio; Metastable phases; XRD; EDX
Štítky
Příznaky
Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 30. 3. 2021 18:42, Mgr. Marie Novosadová Šípková, DiS.
Anotace
V originále
Superlattice architecture represents an effective strategy to improve performance of hard protective coatings. Our model system, MoN/TaN, combines materials well-known for their high ductility as well as a strong driving force for vacancies. In this work, we reveal and interpret peculiar structure-stability-elasticity relations for MoN/TaN combining modelling and experimental approaches. Chemistry of the most stable structural variants depending on various deposition conditions is predicted by Density Functional Theory calculations using the concept of chemical potential. Importantly, no stability region exists for the defect-free superlattice. The X-ray Diffraction and Energy-dispersive X-ray Spectroscopy experiments show that MoN/TaN superlattices consist of distorted fcc building blocks and contain non-metallic vacancies in MoN layers, which perfectly agrees with our theoretical model for these particular deposition conditions. The vibrational spectra analysis together with the close overlap between the experimental indentation modulus and the calculated Young's modulus points towards MoN0.5/TaN as the most likely chemistry of our coatings.
Návaznosti
LM2015041, projekt VaV |
| ||
LM2015085, projekt VaV |
| ||
LQ1601, projekt VaV |
| ||
90042, velká výzkumná infrastruktura |
| ||
90069, velká výzkumná infrastruktura |
| ||
90070, velká výzkumná infrastruktura |
|