Структура и свойства нанокомпозитных пленок Nb–Al–N

Исследованы нанокомпозитные пленки Nb–Al–N, полученные с помощью магнетронного распыления. В пленках обнаружены два устойчивых кристаллических структурных состояния: NbN$_z$ и твердый раствор B1-Nb$_{1-x}$Al$_x$N$_y$O$_{1-y}$, а также аморфноподобная составляющая, связанная с оксинитридом алюминия при реактивном магнетронном распылении. Установлены чувствительность субструктурных характеристик к току, подаваемому на Al-мишень, и их связь с характеристикой нанотвердости и твердости по Кнупу. Последние изменяются в диапазонах 29–33.5 и 46–48 GPa соответственно. Для интерпретации полученных результатов впервые проведены ab initio расчеты фаз NbN$_z$ и Nb$_2$AlN, а также гетероструктур NbN/AlN.