Anisotropie mécanique et frictionnelle de dépôts métalliques déposés par pulvérisation sous incidence oblique
Résumé
La technique « GLAD » (Glancing Angle Deposition) se caractérise par la déposition d’atomes sur un substrat en suivant une incidence rasante, permettant l’obtention de couches minces avec des architectures singulières dont les propriétés physiques peuvent être maîtrisées en termes d’anisotropie. En revanche, les propriétés mécaniques et notamment tribologiques n’ont pour l’heure pas été étudiées en détails. La compréhension de ces comportements constitue donc l’objectif de l’étude proposée. À cette fin, des couches minces de molybdène (400 nm d’épaisseur) ont été déposées avec différents angles d’incidence. Elles ont été soumises à des tests de rayure à charge croissante de 0,01 N jusqu’à 8,00 N suivant six directions de sollicitation. Les coefficients de frottement obtenus ont prouvé que, même dans les essais à charge progressive, l’anisotropie est bien présente et est identifiée avec un frottement pouvant varier d’un facteur 2 d’une direction de sollicitation à une autre. Lorsque l’angle de déposition évolue, l’anisotropie varie également significativement. Ce changement peut être associé aux variations de rugosité, porosité et morphologie des colonnes. De plus, lorsque la direction de rayure et l’angle de déposition évoluent, différents types de défauts dans les traces de rayure et des charges pour lesquelles ils apparaissent ont été observés.
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