Effect of B and Si/C ratio on high-temperature stability of Si-B-C-N materials

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F49777513%3A23520%2F06%3A00000230" target="_blank" >RIV/49777513:23520/06:00000230 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

angličtina

Original language name

Effect of B and Si/C ratio on high-temperature stability of Si-B-C-N materials

Original language description

Amorphous Si-B-C-N alloys were deposited by reactive magnetron sputtering, and their high-temperature stability was investigated using a combined approach of experiment and molecular-dynamics simulations. We show that both a higher Si/C ratio and the addition of boron improve the thermal stability of the materials. We find that lifetimes of bonds of the same type are significantly longer at the higher Si/C ratio. The addition of boron results in a conversion of some of the electrons in lone pairs associated with nitrogen to bonding electrons.This increases the network's average coordination number. In both cases, the higher network coordination number and resulting lower diffusion, expressed in terms of longer bond lifetimes, shift decomposition reactions in materials to higher temperatures.

Czech name

Vliv obsahu B a poměru Si/C na vysokoteplotní stabilitu materiálů Si-B-C-N

Czech description

Amorfní materiály byly vytvářeny pomocí reaktivního magnetronového naprašování a jejich vysokoteplotní stabilita byla zkoumána experimentálně a pomocí MD simulací. Bylo ukázáno, že teploní stabilita roste s poměrem Si/C a v důsledku přidání boru. Životnost stejných vazeb je při vyšším poměru Si/C výrazně delší. Přidání boru vede ke konverzi některých volných párů valenčních elektronů asociovaných s N na valenční elektrony, což zvyšuje celkové koordinační číslo. Oba tyto jevy posouvají rozkladné reakce vmateriálech k vyšším teplotám.

Type

J_x - Unclassified - Peer-reviewed scientific article (Jimp, Jsc and Jost)

CEP classification

BL - Plasma physics and discharge through gases

OECD FORD branch

—

Project

—

Continuities

Z - Vyzkumny zamer (s odkazem do CEZ)

Publication year

2006

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Name of the periodical

Europhysics Letters

ISSN

0295-5075

e-ISSN

—

Volume of the periodical

—

Issue of the periodical within the volume

—

Country of publishing house

FR - FRANCE

Number of pages

7

Pages from-to

512

UT code for WoS article

—

EID of the result in the Scopus database

—