journal article·2012-07-14Open access

Phase transformations in nanocomposite ZrAlN thin films during annealing

Lina Rogström, Mats Ahlgren, Jonathan Almer, Lars Hultman, Magnus Odén

Journal of Materials Research· Volume 27· Issue 13

Abstract

Nanocomposite Zr0.52Al0.48N1.11thin films consisting of crystalline grains surrounded by an amorphous matrix were deposited using cathodic arc evaporation. The structure evolution after annealing of the films was studied using high-energy x-ray scattering and transmission electron microscopy. The mechanical properties were characterized by nanoindentation on as-deposited and annealed films. After annealing in temperatures of 1050–1400 °C, nucleation and grain growth of cubic ZrN takes place in the film. This increases the hardness, which reaches a maximum, while parts of the film remain amorphous. Grain growth of the hexagonal AlN phase occurs above 1300 °C.
Source: expertdata · Quality: candidate unverified · Source record ↗

Research context

OpenAlex topics: Metal and Thin Film Mechanics · Boron and Carbon Nanomaterials Research · Advanced ceramic materials synthesis

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

References (56)

Show source-provided references
1. 10.1107/S002188980900222210.1107/S0021889809002222 ↗
2. 10.1063/1.299858810.1063/1.2998588 ↗
3. 10.1016/S0257-8972(00)00957-910.1016/S0257-8972(00)00957-9 ↗
4. 10.1016/0042-207X(95)00074-710.1016/0042-207X(95)00074-7 ↗
5. 10.1116/1.57520510.1116/1.575205 ↗
6. 10.1016/S0257-8972(01)01474-810.1016/S0257-8972(01)01474-8 ↗
7. 10.1016/0956-7151(91)90062-610.1016/0956-7151(91)90062-6 ↗
8. Superhard nanocomposite Ti-Si-C-N coatings prepared by pulsed-d.c. plasma enhanced CVD10.1016/j.surfcoat.2005.02.128 ↗
9. 10.1016/j.tsf.2010.08.11910.1016/j.tsf.2010.08.119 ↗
10. 29. Al3Zr, PDF No. 48-1385, JCPDS - International Centre for Diffraction Data. (1998).
11. 10.1063/1.363167210.1063/1.3631672 ↗
12. 10.1063/1.193513510.1063/1.1935135 ↗
13. 10.1557/JMR.1992.156410.1557/JMR.1992.1564 ↗
14. 10.1038/3532810.1038/35328 ↗
15. 10.1063/1.160846410.1063/1.1608464 ↗
17. 10.1063/1.158235110.1063/1.1582351 ↗
18. 10.1016/j.tsf.2010.08.15010.1016/j.tsf.2010.08.150 ↗
19. Toth · 1971
20. 10.1016/S0042-207X(98)00059-110.1016/S0042-207X(98)00059-1 ↗
21. 10.1016/0040-6090(87)90167-210.1016/0040-6090(87)90167-2 ↗
22. 10.1016/S0965-9773(99)00052-510.1016/S0965-9773(99)00052-5 ↗
23. 10.1016/j.surfcoat.2006.07.12210.1016/j.surfcoat.2006.07.122 ↗
24. 10.1016/j.surfcoat.2004.08.20810.1016/j.surfcoat.2004.08.208 ↗
25. 10.1116/1.160161010.1116/1.1601610 ↗
26. 10.1016/j.surfcoat.2004.04.05610.1016/j.surfcoat.2004.04.056 ↗
27. 10.1016/j.surfcoat.2005.08.10610.1016/j.surfcoat.2005.08.106 ↗
28. 10.1016/S0257-8972(02)00492-910.1016/S0257-8972(02)00492-9 ↗
29. 10.1116/1.57393310.1116/1.573933 ↗
30. 10.1063/1.352450210.1063/1.3524502 ↗
31. 10.1103/PhysRevB.2.54710.1103/PhysRevB.2.547 ↗
32. 10.1016/j.msea.2008.09.00610.1016/j.msea.2008.09.006 ↗
33. 10.1016/S0169-4332(99)00233-010.1016/S0169-4332(99)00233-0 ↗
34. 10.1016/j.scriptamat.2005.03.03110.1016/j.scriptamat.2005.03.031 ↗
35. 10.1016/0965-9773(95)00044-510.1016/0965-9773(95)00044-5 ↗
36. 10.1116/1.192457910.1116/1.1924579 ↗
37. 10.1016/j.tsf.2008.08.12610.1016/j.tsf.2008.08.126 ↗
38. 10.1016/j.scriptamat.2010.01.04910.1016/j.scriptamat.2010.01.049 ↗
39. 10.1007/s00339010078010.1007/s003390100780 ↗
40. 10.1016/0022-3697(86)90039-910.1016/0022-3697(86)90039-9 ↗
41. 30. Al3Zr4, PDF No. 48-1381, JCPDS - International Centre for Diffraction Data. (1998).
42. 10.1016/0040-6090(95)06695-010.1016/0040-6090(95)06695-0 ↗
43. 10.1063/1.33977010.1063/1.339770 ↗
44. 10.1016/S0169-4332(02)00925-X10.1016/S0169-4332(02)00925-X ↗
45. 10.1016/S0040-6090(05)80056-210.1016/S0040-6090(05)80056-2 ↗
46. 10.1016/j.commatsci.2011.08.00810.1016/j.commatsci.2011.08.008 ↗
47. 10.1016/j.msea.2007.02.08510.1016/j.msea.2007.02.085 ↗
48. 10.1016/S0257-8972(98)00560-X10.1016/S0257-8972(98)00560-X ↗
49. 10.1016/S0257-8972(98)00584-210.1016/S0257-8972(98)00584-2 ↗
50. 10.1016/S0257-8972(01)01389-510.1016/S0257-8972(01)01389-5 ↗
51. 10.1016/S0257-8972(01)01090-810.1016/S0257-8972(01)01090-8 ↗
52. 10.1016/j.msea.2006.05.05310.1016/j.msea.2006.05.053 ↗
53. 10.1016/j.diamond.2003.10.08210.1016/j.diamond.2003.10.082 ↗
54. 10.1016/j.surfcoat.2005.01.00410.1016/j.surfcoat.2005.01.004 ↗
55. 10.1016/j.surfcoat.2006.08.00210.1016/j.surfcoat.2006.08.002 ↗
56. 10.1016/0263-4368(93)90061-J10.1016/0263-4368(93)90061-J ↗