Model Research On Deposition Of Pure Aluminium Oxide Layers By MOCVD Method

The purpose of this research is to develop an optimal method for synthesizing of nanocrystalline Al₂O₃ monolayers at high growth rates on cemented carbides coated with an intermediate layer of pre- Al₂O₃-C (composite layers Al₂O₃-C/ Al₂O₃). The use of quartz glass substrate allows for obtaining information about the quality of the layers such the thickness and density, because of its high transparency. The Al₂O₃ layers that do not containing carbon were synthesized on quartz glass by MOCVD using aluminum acetylacetonate and air as the reactants at temperatures of 700-1000°C. Argon was also a carrier gas. The resulting layers were transparent, as homogeneous nucleation did not occur during the synthesis process. The layers synthesized at lower temperatures were subjected to a crystallization process at temperatures above 900°C. The crystallization process was studied as a function of time and temperature. The obtained layers were characterized by their nanocrystalline microstructure.

Celem badań jest opracowanie metody otrzymywania nanokrystalicznych monowarstw Al₂O₃ z dużą szybkością wzrostu na węglikach spiekanych pokrywanych warstwą pośrednią Al₂O₃-C (warstwy kompozytowe Al₂O₃-C/ Al₂O₃). Użycie podłoży ze szkła kwarcowego z uwagi na jego przezroczystość pozwoli uzyskać informacje dotyczące jakości otrzymanych warstw, np.: ich grubości, gęstości. Warstwy Al₂O₃ nie zawierające węgla syntezowano na szkle kwarcowym metodą MOCVD z użyciem acetyloacetonianu glinu oraz powietrza jako reagentów w temperaturach 700-1000°C. Gazem nośnym był argon, a także powietrze. Otrzymane warstwy były przezroczyste, co świadczyło o tym, że w trakcie wzrostu warstw nie występował proces nukleacji homogenicznej. Warstwy syntezowane w niższych temperaturach były poddawane krystalizacji w temperaturach powyżej 900°C. Badano przebieg procesu krystalizacji w funkcji czasu i temperatury. Otrzymane warstwy charakteryzowały się nanokrystaliczną budową.