Effect of humidity on the residual stress in silicon-containing plasma polymeric coatings

材料科学 残余应力 复合材料 碳纤维 涂层 相对湿度 等离子体增强化学气相沉积 基质(水族馆) 湿度 热膨胀 图层(电子) 压力(语言学) 聚合物 冶金 复合数 海洋学 物理 地质学 哲学 热力学 语言学
作者
Michiel Top,Guus Mulder,Nicole Prager,John Fahlteich,J. Th. M. De Hosson
出处
期刊:Surface & Coatings Technology [Elsevier BV]
卷期号:347: 46-53 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.surfcoat.2018.04.066
摘要

Residual stress measurements of thin films are common practice in device technology and are extremely important in particular for the characterization of thin film coatings. A largely ignored stress contribution is the difference in coefficient of hygroscopic expansion between the coating and substrate. This paper presents a rather novel approach to accurately evaluate the residual stress and coefficient of hygroscopic expansion of strongly curved specimens. Silicon-containing plasma polymer coatings with different carbon contents were deposited using hollow cathode arc discharge based PECVD. Samples of different layer composition were produced comprising silicon-containing plasma-polymer layers with a high carbon concentration and more "inorganic" SiO2 like layers with lower carbon concentration. All coatings show a compressive stress state. The highest stress was measured in the coating with the highest carbon content (239 ± 6 MPa) and decreases to 94 ± 31 MPa at lower carbon contents. Variation of the humidity showed that all coatings expand under influence of increasing relative humidity. The most inorganic coatings exhibits the highest expansion coefficient of 29.2 ± 2·10−6 (% r.h.)−1. The results obtained were compared with the results from contact angle measurements. An increase in the hygroscopic expansion corresponds with an increasing hydrophilicity of the coatings.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
jackou完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
梦云点灯发布了新的文献求助10
1秒前
芊芊墨客完成签到,获得积分10
2秒前
TTT完成签到,获得积分10
2秒前
kk完成签到,获得积分10
3秒前
茶壶喝茶发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
罗显发发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
小花排草发布了新的文献求助30
4秒前
5秒前
5秒前
霜双双完成签到,获得积分10
5秒前
jyy发布了新的文献求助20
5秒前
123完成签到,获得积分20
5秒前
cbb发布了新的文献求助10
5秒前
拣尽南枝完成签到 ,获得积分10
5秒前
宓天问完成签到,获得积分10
7秒前
蔡从安发布了新的文献求助10
7秒前
炙热的雪发布了新的文献求助20
7秒前
8秒前
MQL完成签到,获得积分10
8秒前
西咪发布了新的文献求助10
8秒前
小猪佩奇发布了新的文献求助10
8秒前
Jupiter完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
学术丁真发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
852应助Yvonne采纳,获得10
9秒前
cdercder应助唠叨的兔子采纳,获得30
9秒前
优美蚂蚁完成签到,获得积分10
11秒前
活力的问安完成签到 ,获得积分10
11秒前
太平洋的骇浪完成签到,获得积分10
11秒前
Jupiter发布了新的文献求助10
12秒前
YOMU发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
orixero应助西咪采纳,获得10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Neuroscience of Language 400
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 400
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 360
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7674514
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9240900
关于积分的说明 19909630
捐赠科研通 7244628
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3285946
关于科研通互助平台的介绍 2443955
邀请新用户注册赠送积分活动 2288336