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DS: Dünne Schichten

DS 19: Metallische Schichten II

DS 19.2: Fachvortrag

Donnerstag, 26. März 1998, 14:15–14:30, H 31

Elastisches, plastisches und rißbildendes Verhalten dünner metallischer Schichten auf Polyimidfolien in Zugversuchen: Al, AlCu, CuNi(Mn) — •F. Macionczyk und W. Brückner — Institut für Festkörper- und Werkstofforschung Desden, 01171 Dresden

Aus Zugversuchen an Schicht/Substrat-Verbundsystemen wurden Spannungs-Dehnungs-Kurven dünner Schichten bestimmt. Dafür wurde die Kraftaufnahme des Substrats in separaten Versuchen gemessen und von der Kraftaufnahme des Verbundsystems subtrahiert. Ergebnisse werden am Beispiel von gesputterten Al- und AlCu(0,5-Gew.%) Schichten mit Dicken zwischen 200 nm und 2000 nm sowie 1000 nm und 1500 nm dicken Cu(0,57)Ni(0,42)Mn(0,01)-Schichten, jeweils auf elastischen Polymidfolien, diskutiert. Gefundene Abweichungen der E-Moduli der Schichten ggü. entsprechenden Massivmaterialwerten sind vornehmlich auf herstellungsbedingte Defekte in den Schichten zurückzuführen. Das plastische Verhalten von Al- und AlCu-Schichten zeigte Abhängigkeiten von Korngröße und Schichtdicke. Die nanokristallienen CuNi(Mn)-Schichten zeigten keine plastische Dehnung. Bei allen Schichten stiegen die Festigkeitswerte mit abnehmender Schichtdicke und Korngröße an. CuNi(Mn)-Schichten brachen spröde, wobei die Rißspannung abhängig von der Schichtdicke und unabhängig von der Ausgangslänge vorhandener Risse war. Duktile Al-Schichten zerfielen durch Mikrorisse.