Liangyan YU, Dongfeng SHAO, Qufu WEI, Qiuxiang XU

DOĞRU AKIM REAKTİF PÜSKÜRTME KAPLAMASINDA ZnO İLE YATIRILAN DOKUSUZ YÜZEYLERİN YAPISI VE ÖZELLİKLERİ

Çinkooksit (ZnO) fonksiyonel ince filmler, Zn ve O2’nin reaksiyonuyla doğru akım (DC) reaktif magnetron püskürtme yöntemi ile PET (Poliester) spunbonded nonwoven üzerinde ince filmler oluşturulmuştur. XRD (X ışını difraksiyonu), ZnO ile oluşan ZnO filmin polikristalin ve hekzagonal kristal yapısını göstermiştir. ZnO film, son derece tercih edilen c-ekseninin materyal yüzeyine dik oryantasyonunu göstermiştir. ZnO’nun püskürtme kaplaması PET liflerinin yüzey mikro yapılarını önemli ölçüde değiştirmiş ve bu değişim Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) ile incelenmiştir. Püskürtülen ZnO ile PET lifleri arasındaki bağlanma Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile gözlenmiştir. UV/Görünür spektrumu ZnO filminin transparan ve UV (ultraviyole) absorpsiyon özelliklerini göstermiştir. Antistatik testler, ZnO nun püskürtme kaplamasının, numunelerin antistatik fonksiyonunu geliştirdiğini, aynı zamanda kaplama kalınlığı arttıkça belirgin bir şekilde arttığı ortaya konmuştur

Anahtar Kelimeler:

Kaplamalar, Lifler, Ara yüzler, Reaktif işlem, Yüzeyler

STRUCTURES AND PROPERTIES OF NONWOVENS DEPOSITED WITH ZnO BY DC REACTIVE SPUTTER COATING

The ZnO (zinc oxide) functional thin films were deposited on PET (polyester) spun-bonded non-woven by DC (direct current) reactive magnetron sputtering through the reaction of Zn with O2. XRD (X-ray diffraction) revealed the existence of ZnO and the polycrystalline with hexagonal crystal structure of the deposited ZnO film. The deposited ZnO showed a strongly preferred orientation of c-axis perpendicular to the substrate surface. The sputter coating of ZnO significantly altered the surface microstructures of the PET fibers examined by Atomic Force Microscope (AFM). The bonding between the sputtered ZnO and PET fibers was observed by Scanning Electron Microscope (SEM). The results of the UV/Visible spectrum indicated the transparent and ultraviolet (UV) absorption properties of the sputtered ZnO films. The anti-static tests revealed that the sputter coating of ZnO significantly improved the anti-static function of the samples and the anti-static function also obviously enhanced as the deposition thickness increased

Keywords:

Coatings, Fibers, Interfaces, Reactive processing, Surfaces,

PDF

___

1. Suchea, M., Christoulakis, S., Moschovis, K., Katsarakis, N. and Kiriakidis, G., 2006, “ZnO transparent thin films for gas sensor applications”, Thin Solid Films, Vol:515(2), pp:551-554.
2. Fang, T. H., Chang, W. J. and Lin, C. M., 2007, “Nanoindentation characterization of ZnO thin films“, Materials Science and Engineering A, Vol: 452-453, pp: 715-720.
3. Dhananjay, Nagaraju, J. and Krupanidhi, S.B., 2007,”Investigations on magnetron sputtered ZnO thin films and Au/ZnO Schottky diodes”, Physica B, Vol:391(2), pp:344-349.
4. Chawla, A. K., Kaur, D. and Chandra. R., 2007, “Structural and optical characterization of ZnO nanocrystalline films deposited by sputtering”, Optical Materials, Vol:29(8), pp:995-998.
5. Liu, Y. Y., Yuan, Y. Z., Gao, X. T., Yan, S. S., Cao, X. Z. and Wei, G. X., 2007, “Deposition of ZnO thin film on polytetrafluoroethylene substrate by the magnetron sputtering method”, Materials Letters(article in press).
6. Zhang, Z. Y., Zhang Y., Duan, L., Lin, B. X. and Fu, H. X., 2006, “Deep ultraviolet emission of ZnO films prepared by RF magnetron sputtering at changing substrate temperature”, Journal of Crystal Growth, Vol:290, pp:341-344.
7. Sha, Z. D., Wang, J., Chen, Z. C., Chen, A. J., Zhou, Z. Y., Wu, X.M. and Zhuge, L. J., 2006, “Initial study on the structure and optical properties of ZnO film on Si(111) substrate with a SiC buffer layer” Physica E, Vol:33(1), pp: 263-267.