Study of kinetics and thermodynamics in thin films at the limit between coherent and semi-coherent phasetransformation
相干和半相干相变极限下的薄膜动力学和热力学研究
基本信息
- 批准号:250278176
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Research Grants
- 财政年份:2013
- 资助国家:德国
- 起止时间:2012-12-31 至 2019-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Phase boundaries and stabilities of alloy thin films differ from those of bulk systems. Nowadays, mechanical stress is considered as an important key factor. Recently, Nörthemann et al. calculated that for Niobium-Hydrogen (Nb-H) films of less than d=27 nm thickness, coherent precipitates become energetically favorable. Below this critical thickness d_c, stress release is impossible at the metal-hydride interface. This condition results from the film clamping condition, at 300 K. As a consequence, the properties of thin films should be separated in the two limiting cases: for d< d_c in a coherent high-stress regime and for d > d_c in an incoherent low-stress regime. Due to coherency and stress conditions, thermodynamics and kinetics as well as the hydride morphologies and lateral spreading should abruptly change when crossing this critical thickness.While above d_c, classical Gibbs thermodynamics can describe the film properties, below d_c coherent thermodynamics should be considered. This thermodynamics, as theoretically addressed e.g. by Schwarz et al. for the open system, predicts new features like, inter alia, phase boundaries depending on the direction of the phase transformation (two different miscibility gaps), or a thermodynamic hysteresis.Thus, we expect for d
合金薄膜的相界和稳定性不同于块体系统。如今,机械应力被认为是一个重要的关键因素。最近,Nörhemann et al.计算结果表明,对于厚度小于d=27 nm的Nb-H薄膜,共格析出是有利的。在此临界厚度dc以下,金属-氢化物界面不可能发生应力释放。这一条件是在300K时的薄膜夹持条件下产生的,因此,薄膜的性质应该在两种极限情况下分开:对于相干高应力区域的d<;dc和处于非相干低应力区域的d>;dc。由于相干性和应力条件,热力学和动力学以及氢化物的形态和横向扩展在超过这一临界厚度时会发生突变。在dc以上,经典的Gibbs热力学可以描述薄膜的性质,而在dc以下,则应考虑相干热力学。这种热力学,例如由Schwarz等人在理论上提出的。对于开放系统,预测了新的特征,如取决于相变方向的相界(两个不同的混溶间隙)或热力学滞后。因此,我们预计d
项目成果
期刊论文数量(9)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Tayloring surface morphologies and stress states of thin niobium epitaxial films on sapphire substrates
蓝宝石衬底上铌外延薄膜的泰勒化表面形貌和应力状态
- DOI:10.1016/j.tsf.2019.04.002
- 发表时间:2019
- 期刊:
- 影响因子:2.1
- 作者:V. Burlaka;S. Wagner;M. Hamm;A. Pundt
- 通讯作者:A. Pundt
Hydrogen as a probe for defects in materials: Isotherms and related microstructures of palladium-hydrogen thin films
氢作为材料缺陷的探针:钯-氢薄膜的等温线和相关微观结构
- DOI:10.3934/matersci.2020.4.399
- 发表时间:2020
- 期刊:
- 影响因子:1.8
- 作者:S. Wagner;A. Pundt
- 通讯作者:A. Pundt
Structural phase transitions in niobium hydrogen thin films - mechanical stress, phase equilibria and critical temperatures.
铌氢薄膜中的结构相变 - 机械应力、相平衡和临界温度
- DOI:10.1002/cphc.201900247
- 发表时间:1904
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:S. Wagner;P. Klose;V. Burlaka;K. Nörthemann;M. Hamm;A. Pundt
- 通讯作者:A. Pundt
Nb-H Thin Films: On Phase Transformation Kinetics
Nb-H 薄膜:相变动力学
- DOI:10.4028/www.scientific.net/ddf.371.160
- 发表时间:2017
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:V. Burlaka;K. Nörthemann;A. Pundt
- 通讯作者:A. Pundt
Influence of steel on the mechanical stress development during hydrogen-loading of ultrathin Nb-films
钢对超薄铌膜载氢过程中机械应力发展的影响
- DOI:10.1016/j.ijhydene.2017.04.229
- 发表时间:2017
- 期刊:
- 影响因子:7.2
- 作者:P. Klose;M. Hamm;V. Roddatis;A. Pundt
- 通讯作者:A. Pundt
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- 资助金额:
-- - 项目类别:
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-- - 项目类别:
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-- - 项目类别:
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-- - 项目类别:
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Study protein folding mechanism using a roadmap-based approach
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- 批准号:
7880613 - 财政年份:2009
- 资助金额:
-- - 项目类别:
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- 批准号:
8510664 - 财政年份:2009
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NMR DYNAMICS STUDY OF CHEMICAL ANALOGUES OF HIV-1 PROTEASE
HIV-1 蛋白酶化学类似物的核磁共振动力学研究
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- 资助金额:
-- - 项目类别: