從AlN/TiN、TiN/Ti、TiN/Ti3Al等介面現象探討AlN/Ti介面反應機構

Abstract

本實驗過去已研究氮化鋁與鈦金屬在經900~1500oC 熱處理後之界面 微觀結構反應，並建立起AlN 與Ti 面反應生成機制，並與Ti-Al-N 三元相圖互相配合，清楚瞭解其微觀結構的變化如附件一中所述。可 是仍發現許多問題例如:(1)AlN/Ti 介面在初期反應所生成的TiN，其 生成的機制是由化學反應或是擴散反應所控制?(2)當TiN 生成後， Ti、Al 與N 在界面處所扮演的角色是如何、對後續反應層影響是如 何?(3)在AlN/Ti 的介面反應結果發現後續反應皆在TiN/Ti3Al 介面處 生成，仍然有許多疑惑，需要去釐清。因此本實驗計畫進行AlN/TiN、 TiN/Ti 與TiN/Ti3Al 在經過900o~1500oC 熱處理，藉由穿透式電子顯 微鏡（TEM/EDS）、掃瞄式電子顯微鏡(SEM)、電子微探分析儀(EPMA) 及X-射線繞射儀(x-ray)分析界面反應的微觀結構與反應機制。經由 AlN/TiN、TiN/Ti 與TiN/Ti3Al 介面反應的結果，去進一步探討AlN/Ti 之界面反應，以期建立更完整的AlN/Ti 界面反應機構。