Диагностика тонкопленочных наноструктур системы Al-Fe/стекло методом сканирующей зондовой микроскопии

Abstract

Методами сканирующей зондовой микроскопии (СЗМ) и покоящейся капли проведено комплексное исследование морфологии и свойств тонкопленочных наноструктур системы Al–Fe/стекло, полученных с использованием резонансного ионного источника вакуумной электродуговой плазмы с электродами, изготовленными из сплава Al‒1,5 ат. % Fe, в режимах пассивного и ионно-ассистируемого (U = 3 кВ) осаждения. Скорость нанесения покрытий составила 0,1–0,2 нм/мин. В рамках выполненного аналитического анализа СЗМ-изображений определены амплитудные и шаговые характеристики шероховатости образов, а также параметры-безразмерные комплексы (ψ и k), позволяющие выявить, как степень неоднородности поверхности коррелирует с процессом формирования пленок. Показано, что в зависимости от режима и времени осаждения модификация наноструктуры пленок сопровождается изменением поперечных и латеральных размеров элементов рельефа. Рассмотрено влияние структурной неоднородности субмикронной конусообразной морфологии поверхности на особенности метастабильного гетерогенного смачивания пленок водой.