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Mikrostruktur und Wachstum bei der ionenstrahlunterstützten Deposition von Yttrium-stabilisierten Zirkonoxid-Filmen

dc.contributor.advisorFreyhardt, Herbert C. Prof. Dr.de
dc.contributor.authorKautschor, Lars-Oliverde
dc.date.accessioned2003-02-26T15:33:41Zde
dc.date.accessioned2013-01-18T13:29:40Zde
dc.date.available2013-01-30T23:50:56Zde
dc.date.issued2003-02-26de
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-B56A-Ede
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.53846/goediss-2612
dc.description.abstractIn dieser Arbeit wurden transmissionselektronenmikroskopische Untersuchungen (TEM) an bei Raumtemperatur, mittels Ionenstrahlunterstützter Deposition (IBAD) abgeschiedener Yttrium-stabilisierter Zirkonoxid-Filme (YSZ) durchgeführt, um so eine detaillierte Beschreibung des Wachstumsmechanismus bei der Ausbildung der biaxialen Textur zu ermöglichen. Die TEM-Beobachtungen (Querschnitt und Aufsicht) wurden mit Röntgenmessungen verglichen.Für die konventionelle Herstellung von biaxial texturierten YSZ-Schichten sind die Parameter des unterstützenden Ionenstrahls von entscheidender Bedeutung. Die Filme wurden unter verschiedener Beschussintensität des unterstützenden Ionenstrahls abgeschieden, um so Aussagen über den Einfluss des Ionenbeschusses während des Wachstums machen zu können. Experimente, bei denen dünne Filme nachträglich mit Ionen beschossen wurden, gaben Aufschluss über den Einfluss der Ionendosis.Das Wachstum von IBAD-YSZ-Filmen lässt sich in mehrere Phasen unterteilen. Die Frühphase des Filmwachstums ist durch eine amorphe Anfangsschicht charakterisiert, deren Dicke mit zunehmender Intensität des unterstützenden Ionenstrahls abnimmt. Durch die ionenstrahlinduzierte Keimbildung und das weitere Wachstum der Keime wird eine kristalline Schicht gebildet, die zu Beginn keine Vorzugsorientierung zeigt. Neben dem Ankeimen neuer Körner, konnten in hochaufgelösten TEM-Querschnittsbildern (HREM) Prozesse der diskontinuierlichen und kontinuierlichen Orientierungsänderung beobachtet werden. Nach dieser Phase der Wachstumsselektion geschieht das weitere Filmwachstum kolumnar.Die Ergebnisse wurden mit verschiedenen Modellvorstellungen, die eine biaxiale Textur durch eine Unterdrückung von fehlorientierten Körnern beschreiben, diskutiert.de
dc.format.mimetypeapplication/pdfde
dc.language.isogerde
dc.rights.urihttp://webdoc.sub.gwdg.de/diss/copyrdiss.htmde
dc.titleMikrostruktur und Wachstum bei der ionenstrahlunterstützten Deposition von Yttrium-stabilisierten Zirkonoxid-Filmende
dc.typedoctoralThesisde
dc.title.translatedMicrostructure and growth of yttria-stabilized zirconia films fabricated by ion-beam-assisted depositionde
dc.contributor.refereeSeibt, Michael PD Dr.de
dc.date.examination2002-11-22de
dc.subject.dnb530 Physikde
dc.description.abstractengIn this work biaxially aligned yttria-stabilized zirconia (YSZ) films fabricated by ion-beam-assisted deposition (IBAD) at room temperature were studied by transmission electron microscopy (TEM) to provide a detailed describtion of the growth mechanism during the development of the biaxial texture. The TEM observations (cross-sectional and planar view) were compared with x-ray diffraction measurements (XRD).For the conventional production of biaxially aligned YSZ films the parameters of the assisting ion beam are of decisive meaning. To study the influence of the assisting ions during the film growth the films were deposited by different ion bombardment intensities. Additional bombardment experiments yield information about the ion doses.The growth of YSZ thin films produced by ion-beam-asssisted deposition can be considered as subdivided in different phases. The initial growth stage is characterized by an amorphous layer where the thickness decreases with increasing intensity of the assisting ion beam. The ion beam induced nucleation and the further film growth resulted in a prelimilary randomly orientated crystalline layer. A growth of existing nuclei as well as continuous and discontinuous changes of the orientation were observed in high resolution cross-section TEM. After the phase of growth selection the further growth is columnar.The results are discussed with different models which discribe the biaxial aligment by an oppression of misaligned grains.de
dc.contributor.coRefereeHofsäss, Hans Christian Prof. Dr.de
dc.contributor.thirdRefereeSusse, Peter Prof. Dr.de
dc.subject.topicMathematics and Computer Sciencede
dc.subject.gerdünne Filmede
dc.subject.gerYttrium-stabilisiertes Zirkonoxidde
dc.subject.gerYSZde
dc.subject.gerionenstrahlunterstützte Depositionde
dc.subject.gerIBADde
dc.subject.gerYBCOde
dc.subject.gerTEMde
dc.subject.gerHREMde
dc.subject.gerMikrostrukturde
dc.subject.gerbiaxial texturiertde
dc.subject.gerin-planede
dc.subject.gerout-of-planede
dc.subject.gerTexturde
dc.subject.engthin filmsde
dc.subject.engyttria-stabilized zirconiade
dc.subject.engYSZde
dc.subject.engion-beam-assisted depositionde
dc.subject.engIBADde
dc.subject.engYBCOde
dc.subject.engTEMde
dc.subject.engHREMde
dc.subject.engmicrostructurede
dc.subject.engbiaxially texturedde
dc.subject.engin-planede
dc.subject.engout-of-planede
dc.subject.engtexturede
dc.subject.bk33.61de
dc.subject.bk33.68de
dc.identifier.urnurn:nbn:de:gbv:7-webdoc-461-5de
dc.identifier.purlwebdoc-461de
dc.affiliation.instituteFakultät für Physikde
dc.subject.gokfullRVS 700: Mikrostruktur Gefüge- {Physik}de
dc.identifier.ppn36724456Xde


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