Структура и свойства полимеров с нанометровыми покрытиями тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.06, кандидат физико-математических наук Панчук, Дарья Аркадьевна

• Панчук, Дарья Аркадьевна
• кандидат физико-математических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Панчук, Дарья Аркадьевна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. Литературный обзор.

1.1. Особенности фрагментации и рельефообразования в поверхностном слое полимеров с тонкими жесткими покрытиями при растяжении.

1.1.1. Влияние природы полимера на структурные перестройки, сопровождающие деформирование полимеров с покрытиями нанометровой толщины.

1.1.2. Механизм возникновения и факторы, влияющие на период регулярного микрорельефа, образующегося при деформировании полимеров со слоями металлов нанометровой толщины.

1.1.3. Фрагментация тонкого металлического слоя в условиях растяжения полимера-подложки.

1.2. Особенности механического поведения покрытий нанометровой толщины.

1.2.1. Механизмы увеличения прочности в нанокристаллических металлах.

1.2.2. Причины разупрочнения поликристаллических нанокристаллических материалов.

1.2.3. Механические свойства аморфно-нанокристаллических материалов.

1.2.4. Влияние полимерной подложки на механические свойства нанокристаллических металлов.

1.2.5. Методы исследования механических свойств покрытий в тонких слоях.

Глава 2. Экспериментальная часть.

2.1. Объекты исследования.

2.2. Методы исследования.

2.2.1. Динамометрические исследования.

2.2.2. Сканирующая электронная микроскопия.

2.2.3. Атомно-силовая микроскопия.

2.2.4. Просвечивающая электронная микроскопия.

2.3. Метод оценки деформационно-прочностных свойств тонких покрытий на полимерной подложке.

2.3.1. Оценка прочности покрытий.

2.3.21 Оценка величины пластической деформации покрытий.

2.3.3. Оценка предела текучести покрытий.

Глава 3. Деформационно-прочностные свойства и структура покрытий нанесенных различными методами.

3.1. Деформационно-прочностные свойства и структура покрытий, нанесенных методом термического напыления.

3.1.1. Деформационно-прочностные свойства и структура золотого покрытия, нанесенного методом термического напыления в вакууме.

3.1.2. Деформационно-прочностные свойства и структура алюминиевого покрытия, нанесенного методом термического напыления, на ПЭТФ подложку.

3.1.3. Структура и свойства углеродных покрытий, нанесенных на ПЭТФ пленки методом термического напыления в вакууме.

3.2. Структура и свойства покрытий на основе модифицированного кремнезема, нанесенного на ПЭТФ подложку из раствора.

Глава 4. Структура и свойства покрытий на основе благородных металлов, нанесенных на полимеры методом ионно-плазменного напыления.

4.1. Оценка деформационно-прочностных свойств покрытий благородных металлов, нанесенных на полимер методом ионно-плазменного напыления.

4.2. Структурные особенности покрытий благородных металлов, нанесенных на полимер методом ионно-плазменного напыления.

4.3. Структурно-механическое исследование полимеров, имеющих тонкие покрытия благородных металлов, нанесенных на полимер методом ионно-плазменного напыления.

4.4. Структура и деформационно-прочностные свойства поверхностных слоев полимеров, обработанных в холодной плазме.

4.5. Модельное рассмотрение оценки деформационно-прочностных свойств покрытий на основе благородных металлов, нанесенных на полимер методом ионно-плазменного напыления.

Глава 5. Практические аспекты использования полимерных пленок с тонкими жесткими покрытиями.

5.1. Применение подложек с различными микрорельефами поверхности в оптоэлектронике и устройствах отображения информации.

5.2. Температурно-силовые воздействия на полимерные пленки с металлическим покрытием, как метод создания пленок с регулярным микрорельефом.

5.3. Особенности возникновения и формирования микрорельефа при деформировании полимеров обработанных в плазме.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Структура и свойства полимеров с нанометровыми покрытиями»

В последние годы происходит бурное развитие научных направлений, связанных с изучением свойств веществ, находящихся в наносостоянии. Многочисленные достижения в этой области свидетельствуют о том, что переход от микро- к наноразмерам приводит к появлению качественных изменений в физических, механических и физико-химических свойствах материалов. Однако несмотря на исключительную важность сведений о свойствах вещества в наносостоянии, проблема их оценки пока далека от своего решения. В частности, надежные сведения о деформационно-прочностных свойствах твердого тела, имеющего размеры единицы-десятки нанометров, практически отсутствуют, что объясняется в первую очередь экспериментальными трудностями изучения образцов столь малого размера. Это обусловливает необходимость разработки новых подходов для количественной оценки свойств наноматериалов и получения образцов с заданными или контролируемыми параметрами.

Для практического решения этой задачи в данной работе предложен новый подход, основанный на изучении процесса деформации материалов, состоящих из гибкой полимерной подложки и более жесткого покрытия нанометровой толщины.

Такие материалы являются привлекательными для изучения многих научных проблем, в частности, связанных с определением влияния размера твердых тел на свойства получаемых материалов, поскольку толщину поверхностного слоя, можно легко регулировать на стадии нанесения покрытия на полимер. Например, полимерные пленки с тонким жестким покрытием являются хорошими модельными системами для изучения общих закономерностей деформирования этих материалов.

Необходимо отметить, что такие системы находят широкое применение. В частности, металлизированные полимерные пленки используются в микроэлектронике [1,2]. Алюминиевое покрытие, полученное методом осаждения из паровой фазы и обеспечивающее очень гладкую поверхность, имеет высочайшую оптическую отражательную способность [3]. Полимеры, имеющие кремнийорганическое покрытие, являются эффективными кислородоизолирующими материалами в пищевой и фармацевтической промышленности [4]. Кроме того системы, построенные по принципу «твердое покрытие на податливом основании» чрезвычайно широко распространены и в окружающем нас мире - к таким системам относятся, например, плоды растений, тела животных и даже планета Земля.

Ранее было показано [5-13], что деформирование систем, состоящих из гибкой полимерной подложки и жесткого покрытия, сопровождается рядом явлений общего характера, а именно образованием поверхностного рельефа и фрагментацией покрытия. Структурно-механический подход по оценке деформационно-прочностных свойств твердых тел в нанослоях, предложенный в данной работе, основан на изучении фрагментации и рельефообразования, происходящего при деформировании полимеров с тонким покрытием.

В связи с этим, целью данной работы явилась разработка нового метода определения деформационно-прочностных свойств твердых тел в слоях нанометрового диапазона на основании изучения общих структурно-механических закономерностей поведения систем «полимер-покрытие» в процессе деформирования. Предстояло также оценить универсальность использования предлагаемого метода в зависимости от природы покрытия, метода его нанесения и физического состояния полимера-подложки.

Заключение диссертации по теме «Высокомолекулярные соединения», Панчук, Дарья Аркадьевна

выводы

1. Разработан структурно-механический подход к оценке деформационно-прочностных свойств (прочность, предел текучести; пластическая деформация) покрытий различной природы в слоях нанометровой толщины, основанный на анализе картин поверхностного структурообразования, имеющего место при деформировании полимеров с покрытиями нанометровой толщины.

2. Показано, что при нанесении золотых покрытий методом термического напыления в вакууме в области номинальных толщин до 10 нм непрерывного металлического слоя на поверхности полимера не образуется. Деформация полимера в этой области толщин не сопровождается характерным поверхностным структурообразованием и оценка деформационно-прочностных свойств нанесенного металлического слоя по разработанной методике невозможна.

3. Показана возможность использования разработанного подхода для оценки деформационно-прочностных свойств алюминиевых покрытий, нанесенных на ПЭТФ подложку методом термического напыления в вакууме, в широком диапазоне толщин (1.8 - 25 нм). Обнаружено, что прочность алюминиевых покрытий зависит от температуры деформирования полимера-подложки, величины его деформации и толщины покрытий, что связано с деформационным упрочнением металла и его наноструктурированием в области малых толщин.

4. Исследовано поверхностное структурообразование в покрытиях на основе благородных металлов (Аи, Р1:), нанесенных на полимер методом ионно-плазменного напыления, при растяжении. Обнаружено, что указанное поверхностное структурообразование имеет место и в области толщин покрытий заведомо меньших, чем те, при которых происходит образование непрерывного металлического слоя. Обнаруженный эффект связан с образованием на поверхности тонкого слоя полимера, модифицированного плазмой.

5. Установлено, что модификация полимеров низкотемпературной плазмой приводит к образованию на поверхности полимера тонкого слоя, обладающего меньшей способностью к деформации. Впервые проведена оценка механических показателей (прочность, пластическая деформация) модифицированных в плазме поверхностных слоев ПЭТФ.

6. Разработана модель трехслойной структуры образующейся при нанесении покрытий благородных металлов на полимер методом ионно-плазменного напыления (слой металла - модифицированный плазмой подслой - полимер-подложка). Показано, что соотношение, полученное с помощью этой модели, удовлетворительно описывает экспериментальные данные и позволяет оценить прочность слоя металла и модифицированного плазмой подслоя.

7. Показано, что поверхностное структурообразование в покрытиях при деформировании или усадке полимера-подложки служит простым и эффективным методом создания полимерных пленок с регулярным микрорельефом. Указанные пленки могут найти практическое использование в микро- и оптоэлектронике.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Панчук, Дарья Аркадьевна, 2010 год

1. Suo Z., Vlassak J., Wagner S. Micromechanics of macroelectronics. // China particuology. 2005. V. 3. № 6. P. 321.

2. Беляев B.B. Применение подложек с различными микрорельефами поверхности в оптоэлектронике и устройствах отображения информации. // Оптический журнал. 2005. Т. 72. № 9. С. 79.

3. Алюминий: свойства и физическое металловедение. Под ред. Дж. Е. Хэтча, пер. с англ. М.: Металлургия. 1989. 423 с.

4. Felts J. T. Transparent gas barrier technologies. // J. Plast. Film. Sheet. 1993. V. 9. № 139. P. 201.

5. Волынский А.Л., Чернов И.В., Бакеев Н.Ф. Явление возникновения регулярного микрорельефа при деформировании полимеров, имеющих твердое покрытие. // Докл. РАН. 1997. Т. 355. № 4. С. 491.

6. Баженов С.Л., Чернов И.В., Волынский А.Л., Бакеев Н.Ф. О механизме возникновения регулярного микрорельефа при деформировании полимеров, имеющих жесткое покрытие. // Докл. РАН. 1997. Т. 356. № 1. С. 54.

7. Волынский А.Л., Баженов С.Л., Лебедева О.В., Яминский И.В., Озерин А.Н., Бакеев Н.Ф. Явление потери устойчивости жесткого покрытия при деформировании полимера-подложки. //Высокомолек. соед. А. 1997. Т. 39. № 11. С. 1805.

8. Volynskii A.L., Bazhenov S.L., Lebedeva O.V., Bakeev N.F. Mechanical buckling instability of thin coatings deposited on soft polymer substrates. // J. Mater. Sei. 2000. V. 35. №3. P. 547.

9. Волынский А.Л., Воронина E.E., Лебедева O.B., Яминский И.В., Баженов С.Л., Бакеев Н.Ф. Зарождение и развитие регулярного микрорельефа при деформировании полимера с метелическим покрытием. // Высокомолек. соед. А. 1999. Т. 41. № Ю. С. 1627.

10. Волынский А.Л., Воронина Е.Е., Лебедева О.В, Яминский И.В., Баженов С.Л., Бакеев Н.Ф. О механизме фрагментации металлического покрытия при деформировании полимера-подложки. // Высокомолек. соед. А. 2000. Т. 42. № 2. С. 262.

11. Волынский А.Л., Баженов С.Л, Бакеев Н.Ф. Структурно-механические аспекты деформации систем «жесткое покрытие на податливом основании». // Рос. хим. журн. (ЖВХО им. Д.И.Менделеева). 1998. Т. 42. № 3. С. 57.

12. Volynskii A.L., Bazhenov S.L., Lebedeva O.V., Ozerin A.N., Bakeev N.F. Multiple cracking of rigid platinum film covering polymer substrate. // J. Appl. Polym. Sei. 1999. V. 72. № 10. P. 1267.

13. Bazhenov S.L., Volynskii A.L., Alexandrov V.M., Bakeev N.F. Two.mechanisms of the fragmentation of thin coatings on rubber substrates. // J: Polym. Sci. Part B: Polym. Phys. 2002. V. 40. № l.P. 10.

14. Волынский А.Л., Бакеев Н.Ф. Структурная самоорганизация аморфных полимеров. М.: Физматлит. 2005. 232 с.

15. Хэ Цзянпин. Дис. канд. хим. наук. М.: МГУ, 2001.

16. Biot М.А. Theory of a continuum under initial stress. // Quart. Appl. Math. 1959. V.17. № 1231. P. 722.

17. Biot M.A. Theory of stress-strain relations in anisotropic viscoelasticity and relaxation, phenomena. // J. Appl. Phys. 1954. V. 25. № 11'. P. 2133.

18. Bowden N., Brittain S., Evans A.G., Hutchinson J.W., Whitesides G.M. Spontaneous formation of ordered structures in thin films of metals supported on an elastomeric polymer. //Nature. 1998. V. 393. № 6681. P. 146.

19. Bowden N., Huck W.T.S., Paul K.E., Whitesides G.M. The controlled formation of ordered, sinusoidal structures by plasma oxidation of an elastomeric polymer. // Appl. Phys. Lett. 1999. V. 75. № 17. P. 2557.

20. Huck W.T.S., Bowden N., Onck P., Pardoen Т., Hutchinson J.W., Whitesides G.M. Ordering of spontaneously formed buckles on planar surfaces. // Langmuir. 2000. V. 16. № 7. P. 3497.

21. Баженов С.Л., Волынский А.Л., Лебедева О.В., Воронина Е.Е., Бакеев Н.Ф. Новый механизм поверхностной неустойчивости в полимерах с тонким металлическим покрытием. // Высокомолек. соед. А. 2001. Т. 43. № 5. С. 844.

22. Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. Теория упругости. М.: Наука. 1965. 334 с.

23. Birringer R., Gleiter Н. Nanocrystalline materials. // Advances in Materials Science, Encyclopedia of Materials Science and Engineering. Ed. R.W. Cahn. Oxford: Pergamon Press. 1988. V. l.P. 339.

24. Gleiter H. Materials with ultrafine microstructures: retrospective and perspective. // Nanostruct. Mat. 1992. V. 1. № 1. P. 1.

25. Хирт Дж., Лоте И. Теория дислокаций. М.: Атомиздат. 1972. 600 с.

26. Миркин Л.И. Физические основы прочности и пластичности. (Введение в теорию дислокаций). М.: Моск. Ун-т. 1968. 538 с.

27. Фридель Ж. Дислокации. М.: Мир. 1967. 644 с.

28. Armstrong R.W. The influence of polycrystal grain size on several mechanical properties of materials. // Metall. Trans. 1970. V. 1. № 5. P. 1169.

29. Трефилов В.И., Моисеев В.Ф., Печковский Э.П. Деформационное упрочнение и разрушение поликристаллических металлов. Киев. Наукова думка. 1987. 245 с.

30. Малыгин Г.А. Нарушение закона Холла-Петча в микро- и нанокристаллических материалах. // ФТТ. 1995. Т. 37. № 8. С. 2281.

31. Конрад Г. Сверхмелкое зерно в металлах. Пер. с англ. / Под ред. Гордиенко JI.K. М.: Металлургия. 1973. 206 с.

32. Hansen N. Polycrystalline Strengthening. // Metall.'Trans. 1985. V. 16A. № .P. 2167.

33. Narutani Т., Takamura J. Grain-size strengthening in terms of dislocation density measured by resistivity. // Acta Met. Mater. 1991. V. 39. № 8. P. 2037.

34. Gertsman V.J., Hoffmann M., Gleiter PI., Burringer R. The study of grain-size dependence of yield stress of copper for a wide grain size range. // Acta Met. Mater. 1994. V. 42. № 10. P. 3539.

35. Hansen N. Hall-Petch relation and boundary strengthening. // Scripta Mater. 2004. V. 51. №8. P. 801.

36. Валиев P.3., Корзников A.B., Мулюков P.P. Структура и свойства металлических материалов с субмикрокристаллической структурой. // ФММ. 1992. Т. 4. № 4. С. 70.

37. Suryanarayana С., Froes F.H. The structure and mechanical properties of metallic nanocrystals. // Metal. Trans. 1992. V. 23 A. № 4. P. 1071.

38. Носкова Н.И. Структура, прочность и пластичность аморфных и нанокристаллических материалов. // ФММ. 1998. Т. 86. № 2. С. 179.

39. Shaver N., Benzerga A. A numerical study on the size dependent strength in nano-sized crystalline materials. // TiiMS 3nd Annual Meeting. 2005. P. 1.

40. Benzerga A.A., Bretchet Y., Needleman A., Giessen E. Incorporating three-dimentional mechanisms into two-dimensional dislocation dynamics. // Acta Mater. 2004. V. 2. № 1. P.159.

41. Wunderlich W., Ishida Y., Maurer R. HREM-studies of the microstructure of nanocrystalline palladium. // Scr. metall. mater. 1990. V. 24. № 2. P. 403.

42. Гуткин М.Ю., Овидько И.А. Дефекты и механизмы пластичности в наноструктурных и некристаллических материалах. М.: Янус. 2000. 178 с.

43. Лякишев Н.П., Алымов М.И. Наноматериалы конструкционного назначения. // Росс. Нанотехн. Т. 1. № 1-2. С. 71.

44. Валиев P.3l, Емалетдинов A.K., Кайбышев O.A. Критический размер зерен, соответствующий переходу к сверхпластическому течению. // ФММ. 1982. Т. 54. № 3. С. 604.

45. Chokshi А.Н., Rosen F., Karch J., Gleiter H. On the validity of the Hall-Fetch relationship in nanocrystalline materials. // Script. Met. 1989. V. 23. № 10. P. 1679.

46. Nieh N.G., Wadsworth J. Hall-Petch relation in nanocrystalline solids. // Script. Met. Mater. 1991. V. 25. № 4. C. 955.

47. Su C.W., Chua B.W., Lu L., Lai M.O. Properties of severe plastically deformed Mg alloys. // Mater. Sci. Eng. 2005. V. 402A. № 1-2. P.163.

48. Гуткин М.Ю., Овидько И.А. Предел текучести и пластическая деформация нанокристаллических-материалов. // Успехи механики. 2003. № 1. С. 68.

49. Ovid'ko I.A. Deformation and diffusion modes in nanocrystalline materials. // Int. Mater. Rev. 2005. V. 50. № 2. P. 65.

50. Wolf D., Yamakov V., Phillpot S.R., Mukhergee A., Gleiter H. Deformation of nanocrystalline materials by molecular-dynamics simulation: Relationship to experiments. // Acta Mater. 2005. V. 53. № 1. P. 1.

51. Masumura R.A., Hazzledine P.M., Pande C.S. Yield stress of fine grained materials. // Acta Met. Mater. 1998. V. 46. № 13. P. 4527.

52. Ke M., Hackney S.A., Milligan W.W., Aifantis E.C. Observation and measurement of grain rotation and plastic strain in nanostructured metal thin films. // Nanostr. Mater. 1995. V. 5. № 6. P. 689.

53. Schiotz F.D., Vergge Т., Di Tolla F.D., Jacobsen K.W. Atomic-scale simulations of the mechanical deformation of nanocrystalline metals. // Phys. Rev. 1999. V. 60B. № 17. P.11971.

54. Swygenhoven H. Van, Farcas D., Caro A. Grain-boundary structures in polycrystalline metals at the nanoscale. // Phys. Rev. B. 2000. V. 62. № 2. P. 831.

55. Schiotz F.D., Jacobsen K.W. A maximum in the strength of nanocrystalline copper. // Science. 2003. V. 301. № 5638. P. 1357.

56. Hasnaoui A., Derlet P.M., Swygenhoven Van H. Interaction between dislocations and grain boundaries under an indenter a molecular dynamics simulation. // Acta Mater. 2004. V. 52. №8. P. 2251.

57. El-Sherik A.M., Erb U., Pa-lumbo G., Aust K.T. Deviations from Plall-Petch behaviour in as-prepared nanocrystalline nickel. // Scripta Metall. Mater. 1992. V. 27. № 9. P. 1185.

58. Ovid'ko I.A. Deformation of Nanostructures. // Science. 2002. V. 295. № 5564. P. 2386.

59. Murayama R.A., Howe J. M", Hidaka H., Takaki S. Atomic-level observation of disclination dipoles in mechanically milled nanocrystalline Fe. // Science. 2002. V. 295. №5564. P. 2433.

60. Tjong S.C., Haydn Chen. Nanocrystalline materials and coatings. // Mat. Sci. and Eng. 2004. R 45. P. 1.

61. Xinghang Z. Synthesis and characterization of nanocrystalline Zn. // PhD dissertation. 2001.

62. Малыгин Г.А. Пластичность и прочность микро- и нанокристаллических материалов. // ФТТ. 2007. Т. 49. № 6. С. 961.

63. Судзуки К., Фудзимори X., Хасимото К. Аморфные металлы. Под. ред. Масумото Ц. М.: Металлургия. 1987. 328 с.

64. Золотухин И.В., Бармин Ю.В. Стабильность и процессы релаксации в металлических стеклах. М.: Металлургия. 1991. 158 с.

65. Глезер A.M., Молотилов Б.В., Овчаров В.П., Утевская O.JL, Чичерин Ю.Е. // ФММ. 1987. Т. 64. № 6. С. 1106.

66. Жорин В.А., Федоров В.Б., Хакимова Д.К., Галкина Е.Г., Татьянин Е.В., Ениколопян Н.С. // ДАН СССР. 1984. Т. 275. № 6. С. 1447.

67. Wang L.C., Feng D., Li Q., He Y.L., Chu Y.M. Microstructures and characteristics of nanosize crystalline silicon films. // J. Phys.: Conndens. Matter. 1992. V. 4. № 40. P. L509.

68. Ко D.-H., Sinclair R. Amorphous phase formation and initial interfacial reactions in the platinum/GaAs systems. // J. Appl. Phys. 1992. V. 72. № 5. P. 2036.

69. Ping D.H., Xie T.S., Li D.X.; Ye H.Q. // Nanostruct. Maters. 1995. V. 5. № 4. P. 457.

70. Gutkin M.Yu., Ovid.ko I.A. //Nanostruct. Maters. 1993. V. 2. № 6. P. 631.

71. Gutkin M.Yu, Ovid.ko I.A. // Strength of Materials. 1994. ICSMA-10.

72. Li Т., Huang Z.Y., Xi Z.C., Lacour S.P. , Wagner S., Suo Z. Delocalizing strain in a thin metal film on a polymer substrate. // Mech. Mater. 2005. Y. 37. P. 261.

73. Li Т., Suo Z. Deformability of thin metal films on elastomer substrates. // Int. J. Solids and Struct. 2006. V. 43. № 7-8. P. 2351.

74. Xiang Y., Li Т., Suo Z., Vlassak J. High ductility of a metal ^llm adherent on a polymer substrate. //Appl. Phys. Lett. 2005. V. 87. № 16. P. 161910.

75. Li Т., Suo Z. Ductility of thin metal films on polymer substrates modulated by interfacial adhesion. // Int. J. Solids and Struct. 2007. V. 44. № 6. P. 1669.

76. Nix W.D. Yielding and strain hardening of'thin metal films on substrates. // Scripta Mater. 1998. V. 39. P. 545.

77. Nicola L., Xiang Y., Vlassak J., Giessen E., Needleman A. Plastic deformation of freestanding thin films: experiments and modeling. // J. Mech. Phys. Solid. 2006. V. 54. № 10. P. 2089.

78. Nix W.D. Mechanical properties of thin films. //Metall. Trans. 1989. V. 20. P. 2217.

79. Chen X. and Vlassak J.J. A numerical study on the measurements of thin film mechanical properties by means of nanoindentation. // J. Mater. Res. 2001. V. 16. № 10. P. 2974.

80. Jen S.U., Wu T.C. Young's modulus and hardness of Pd thin films. // Thin Solid Films. 2005. V. 492. № 1-2. P. 166.

81. Huang H. and Spaepen F. Tensile testing of free-standing Cu, Ag and A1 thin films and Ag/Cu multilayers. //Acta mater. 2000. V. 48. P. 3261.

82. Xiang Y., Chen X., Vlassak J.J. The mechanical-properties of electroplated Cu thin films measured by means of the buldge test technique. // Mat. Res. Soc. Proc. 2002. V. 695. L4.9.1.

83. Xiang Y., Tsui T.Y., Vlassak J. The mechanical properties of freestanding electroplated Cu thin films. // J. Mater. Res. 2006. V. 21. № 6. P. 1607.

84. Badawi K.F., Villain P., Goudeau Ph., Renault P.-O. Measuring thin film and multilayer elastic constants by coupling in situ tensile testing with x-rays diffraction. // Appl. Phys. Lett. V. 80. № 25. P. 4705.

85. Sangers P.G., Eastman J.A., Weertman J.R. Elastic and tensile behavior of nanocrystalline copper and palladium. // Acta Mater. 1997. V. 45. № 10. P. 4019.

86. Воронина H.B., Мешков И.Б., Мякушев В.Д., Демченко Н.В., Лаптинская Т.В., Музафаров A.M. Синтез и исследование свойств гибридных наночастиц «неорганическое ядро органическая оболочка». // Рос. нанотехнологии. 2008. Т. 3. № 5-6. С. 127.

87. Fultz В., Howe J.M. Transmission electron microscopy and diffractometry of materials. Springer Verlag Berlin Heidelberg 2001, 2002. Second edition. ISBN 3-54043764-9. P. 748.

88. Филонов A.C., Яминский И.В. Руководство пользователя пакета программного обеспечения для управления сканирующим зондовым микроскопом и обработки изображений «ФемтоСкан Онлайн». Версия 2.0.5.1. М.: Центр перспективных технологий. 103 с.

89. A. JI. Волынский, Е. Е. Воронина, О. В. Лебедева, С. Л. Баженов, А. Н. Озерин, Н. Ф. Бакеев. Пластическая деформация металлического покрытия^ при деформировании полимера-подложки. // Докл. РАН. 1998. Т. 360. № 2. С. 205.

90. А. Л. Волынский, С. В: Моисеева, А. И. Дементьев, Д. А. Панчук, О. В. Лебедева, Л. М. Ярышева, Н. Ф. Бакеев. О структуре и свойствах межфазного слоя полимер-металлическое покрыта^. // Высокомолек. соед. А 2006. Т. 48. № 7.С. 1125.

91. Рандошкин В.В., Червоненкис А.Я. Прикладная магнитооптика. М.: Энергоиздат. 1990. 320 с.

92. Степанов А.Л., Хайбуллин Р.И., Абдуллии С.Н., Хайбуллин И.Б. Патент РФ. № 97109708. 1997.

93. Trent J.S., Palley I., Baer E. Relationships between mechanical behaviour and craze morphology in thin films of polystyrene. // J. Mater. Sci. 1981. V. 16. P. 331.

94. Faupel F., Willecke R., Thran A. Diffusion of metals in polymers. // Mater. Sci. Eng. R. 1998. V. 22. № l.P. 1.

95. Strunskus Т., Keine M., Willecke R., Thran A., Bechtolsheim C.V., Faupel F. Chemistry, diffusion and cluster formation at metal-polymer interfaces. // Materials and Corrosion. 1998. V. 49. № 3. P. 18Ц

96. Strunskus Т., Zaporojtchenko V., Behnke K., Bechtolsheim, Faupel F. Tailoring the morphology of metal/polymer interfaces. // Adv. Eng. Mater. 2000. V. 22. № 8. P. 489.

97. Sharp J.S., Teichroeb J.H., Forrest J.F. The properties of free polymer surfaces and their influence on the glass transition temperature of thin polystyrene films. // Eur. Phys. J. E. 2004. V.15.№3.P. 473.

98. Kozio K.K., Dolgner K., Tsuboi N., Kruse J., Zaporojtchenko V., Deki S., Faupel F. Dispersion of gold in polycarbonate by vapor-Induced crystallization. // Macromolecules. 2004. V. 37. №6. P. 2182.

99. Svorchik V., Efimenko K., Rubka V., Hnatowicz V. Ga penetration into polymers. // Appl. Phys. A. 1999. V. 68. № 3. P. 357.

100. LeGoues F.K., Silverman B.p., Ho P.S. The microstructure of metal-polyimide interfaces. // J. Vac. Sci. Technol. A. 1988. V. 6. № 4. P. 2200.

101. Heitz J., Arenholz E., Kefer Т., Buerle D., Hibst H., Hagemeyer C. Enhanced adhesion of metal films on PET after UV-laser treatment. // Appl. Phys. A. 1992. V. 55. №4. P. 391.

102. Baldan A. Adhesively-bonded joints and repairs in metallic alloys, polymers and composite materials: adhesives, adhesion theories and surface pretreatment. // J. Mater. Sci. 2004. V. 39. № l.P. 1.

103. Металлические конструкции. Под ред. Беленя Е.И. М.: «Стройиздат». 1986. 560 с.108'. Краткая химическая энциклопедия. М.: Советская энциклопедия. 1961. Т. 1. с. 153.

104. Leterrier Y., Boogh L., Anderson J., Manson J.-A. E. Adhesion of silicon oxide layers on poly(ethyleneterephtalate). I: effect of substrate properties on coating's fragmentation kinetics. // J. Polym. Sci., Phys. 1997. V. 35. № 9. P. 1449.

105. Leterrier Y., Boogh L., Anderson J., Manson J.-A. E. Adhesion of silicon oxide layers on poly(ethyleneterephtalate). II: effect of coating thickness on adhesive and cohesive strengths. // J. Polym. Sci.;1 Phys. 1997. V. 35. № 9. P. 1463.

106. Svorcik V., Hubacek Т., Slepicka P., Siegel J., Kolska Z., Blahova O., Mackova A., Hnatowicz V. Characterization of carbon nanolayers flash evaporated on PET and PTFE. // Carbon. 2009. V. 47. № 7. P. 1770.

107. Svorcik V., Kubova O., Slepicka P., Dvorankova В., Mackova A., Hnatowicz V. Structural, chemical and biological properties of carbon layers sputtered on PET. // J. Mater. Sci.: Mater. Med. 2006. V. 17. № 3. P. 229.

108. Сергеев Г.Б. Нанохимия. M.: Издательство МГУ. 2003. 287 с.

109. Суздалев И.П. Нанотехнология. Физико-химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов. М.: КомКнига, 2006. 592 с.

110. Иванчев С.С., Озерин А.Н. Наноструктуры в полимерных системах. // Высокомолек. соед. Б. 2006. Т. 48. № 8. С. 1531.

111. Martinez Е., Andujar J.L., Polo М.С., Esteve J., Robertson J., Milne W.I. Study of the mechanical properties of tetrahedral amorphous carbon films by nanoindentation and nanowear measurements. // Diamond and Relat. Mat. 2001. V. 10. № 2. P. 145.

112. Lui D., Benstetter G., Lodermeier E. Surface roughness, mechanical and tribological properties of ultrathin tetrahedral amorphous carbon coatings from atomic force measurements. // Thin Solid Films. 2003. V. 436. № 2. P. 244.

113. Zhu J., Han J., Liu A., Meng S., Jiang C. Mechanical properties and raman characterization of amorphous diamond films as a function of film thickness. // Surf, and Coat. Tech. 2007. V. 201. № 15. P. 6667.

114. Bottani C.E., Lamperti A., Nobili L., Ossi P.M. Structure and mechanical properties of PACVD fluorinated amorphous carbon films. // Thin Solid Films. 2003. V. 433. № 1-2. P. 149.

115. Гончаров А.Ф. Наблюдение аморфной фазы углерода при давлениях выше 23 ГПа. //Письма в ЖЭТФ. 1990. Т. 51. № 7. С. 368.

116. Бражкин В.В., Ляпин А.Г., Антонов Ю.В., Попова С.В., Клюев Ю.А., Налетов A.M., Мельник Н.Н. Аморфизация фуллерита (С60) при высоких давлениях. // Письма в ЖЭТФ. 1995. Т. 62. № 4. С. 328.

117. Logothetidis S. Sputtered amorphous carbon films: micro-structure, density, optical and mechanical properties. // Int. J. Modern Phys. 2000. В. V. 14. № 2-3. P. 113.

118. Logothetidis S., Charitidis C., Gioti M., Panayiotatos Y., Handrea M., Kautek W. Comprehensive study on the properties of multilayered amorphous carbon films. // Diamond and Relat. Mater. 2000. V. 9. № 3-6. P. 756.

119. Мощенок В.И. История, современные достижения и перспективы развития твердометрии. // Вестник ХНАДУ: Сб. научн. трудов. 2008. Вып. 42. С. 43.

120. Федосов СЛ., Пешек JI. Определение механических свойств материалов микроиндентированием: Современные зарубежные методики. М.: Физический факультет МГУ. 2004. 100 с.

121. Нарисава И. Прочность полимерных материалов. М.: Химия. 1987. 400 с.

122. Svorcik V., Slepitska P., Svorcikova J.5 Spirkova M., Zehentner J., Hnatowicz V. Characterization of evaporated and sputtered thin Au layers on PET. // J. Appl. Pol. Sci. 2006. V. 99. №4. P. 1698.

123. Handbook of Chemistry and Physics. Ed. in chief Charles D. Hodgman. M.S. 1955. 1982 p.

124. Zaporojtchenko V., Strunskus Т., Behnke K., Von Bechtolsheim C., Kiene V., Fapuel F. Metal/polymer interfaces with designed morphologies. // J. Adhesion Sci. Technol. 2000. V. 14. № 3. P. 467.

125. Zaporojtchenko V., Behnke K., Thran A., Strunskus Т., Faupel F. Condensation coefficients and initial stages of growth for noble metals deposited onto chemically different polymer surfaces.//Appl. Surface Sci. 1999. V. 144-145. P. 355.

126. Zaporojtchenko V., Zekonyte J., Biswas A., Fapuel F. Controlled growth of nano-size metal clusters on polymers by using VPD method. // Surface Science. 2003. V. 532535. №7. P. 300.

127. Volynskii A.L., Bakeev N.F. Solvent Crazing of Polymers. Elsevier: Amsterdam, New-York. 1996. 410 p.

128. Лебедева O.B. Диссертация на соискание канд. хим наук. Москва МГУ. 2000.

129. Волынский А.Л., Бакеев Н.Ф. Высокодисперсное ориентированное состояние полимеров. М.: Химия. 1984. 190 с.

130. Баженов С.Л., Берлин А.А., Кульков А.А., Ошмян В.Г. Полимерные композиционные материалы. Прочность и технология. Долгопрудный: «Интеллект». 2010. 352 с.

131. Энциклопедия низкотемпературной^ плазмы. / Под ред. Фортова В.Е. М.: Физматлит. 2005. G. 822;138; Рыбкин В.В. Низкотемпературная плазма как инструмент модификации поверхности полимеров. // Соросовский образовательный журнал. 2000: Т. 6. № 3. С. 58.

132. Драчев А.И., Гильман А.Б., Пак В.М., Кузнецов А.А. Воздействие тлеющего низкочастотного разряда на- пленки полиэтилентерефталата. // Химия высоких энергий. 2002. Т. 36. № 21 С. 143.

133. Klemberg-Sapieha Е., Poitras J.D., Martinu L., Yamasaki N.L.S., Lantman C.W. // J. Vac. Sci. Technol. A. 1997. V. 15. № 3. P: 985:

134. Iriyama Yu. Stability of Plasma-Treated Surfaces. // Journal of the Vacuum Society of Japan. 2008. V. 50. №10. P. 615.

135. Garrino L., Polini W., Sorrentino R. Ageing time of wettability on polypropylene surfaces processed:by cold plasma. // J. Mater. Proc. Technol; 2004. V. 153-154. № 1-3. P. 519.

136. Томилин М.Г. Информационные дисплеи на жидких кристаллах. // Оптический журнал. 1998. Т. 65. № 7. С. 64.

137. Беляев В.В. Современное состояние рынка и разработок электронных дисплеев. // Оптический журнал. 1999. Т. 66. № 7. С, 64.

138. Беляев В.В. Применение подложек с различными микрорельефами поверхности в оптоэлектронике и устройствах отображения информации. // Оптический журнал. 2005. Т. 72. № 9. С. 79.

139. Uchida Т. Advanced reflective LCDs. // Proc. 2nd Int.Display Manufacturing Conf. Seoul. 2002. P. 11.

140. Tanase H., Mamiya J., Suzuki M., Nakatani H., HatazawaT., Watanabe T. A New design of coupled prismaticpolarizer light pipe by altering the prism apex angle. A theoretical treatment. // Conf. Records of the 1997 IDRC. Toronto. 1997. P. 61.

141. Ide Т., Numata H., Mizuta H., Taira Y., Suzuki M., Noguchi M., Katsu Y. Moirefree collimating light guide withlow-discrepancy dot patterns. // SID'02 Digest. 2002. P. 1232.

142. Clabburn R.J.T., Fairhurst A.M., Konishi F. Improved reflectors for ambient lit hand held displays. // Proc. Int. Display Workshop. Kobe. 1999. P. 339.

143. Funamoto Т., Yokoyama O., Miyashita S., Shimoda T. A front-lighting system utilizing a thin light guide. // Proc. of the 18th Int. Display Research Conf. Asia Display'98. Seoul. 1998. P. 897.

144. Tai C.Y., ZouH., Tai P.-K. // SID'95 Digest. 1995. P. 375.

145. Promotional materials of Global Lighting Technologies, USA // SID'02 Symp. Boston. 2002.

146. Taira Y., Nakano D., Numata H., Nishikai A., Ono S., Yamada F., Suzuki M., Noguchi M., Singh R., Colgan E.G. Low-power LCD using a novel optical system. // SID'02 Digest. 2002. P. 1313.

147. Shimidzu J.A., Goldenberg J. Screens for rear projection LCD. // Proc. Int. Display Workshop. Kobe. 1999. P. 327.

148. Putilin A., Lukianitsa A., Kanashin K. Stereodisplay with neural network image processing. //Proc. SPIE. 2000. V. 4511. P. 250.

149. Takahashi K., Takano S. High-density LED array with side-wall wiring. // Proc. Int. Display Workshop. Kobe. 1999. P. 837.

150. Example of elements developed at INO // Promotional materials of the INO Corporation. 2000.

151. Microstructures surfaces. // Promotional materials of the Reed Precision Microstructures corporation. 2000.

152. New holographic LEDs work. // The promotional materials of the Physical Optics Corporation. 2000.

153. Boerner V., Blaesi В., Gombert A., Niggemann M., Kuebler V. Microstructured light management films for information displays generated by holography. // SID'02 Digest. 2002. P. 826.

154. Yamada F., Hellermark C., Taira Y. A development of diamond cutting and 2P replication process for direct view LCDs. // Proc. 1st Int. Display Manufacturing Conf. Seoul. 2000. P. 261.

155. Wen В., Mahaian M., Rosenblatt C. Microscopy for creation of microrelief structure for liquid crystal alignment. // AppLPhys. Lett. 2000. V. 76. P. 1240.

156. Волынский A.JL, Гроховская Т.Е., Сембаева Р.Х., Баженов С.Л., Бакеев Н.Ф. Явление потери устойчивости жесткого покрытия в условиях плоскостного сжатия полимера-подложки. // Докл. РАН. 1998. Т. 363. № 4. С. 500.

157. Волынский А.Л., Гроховская Т.Е., Сембаева Р.Х., Баженов С.Л., Бакеев Н.Ф. Особенности потери устойчивости твердого покрытия в условиях плоскостного сжатия полимера-подложки. // Высокомолек. соед. 2001. Т. 43. № 2. С. 239.

158. Волынский А.Л., Гроховская Т.Е., Люлевич В.В., Кечекьян А.С., Бакеев Н.Ф. Визуализация структурных перестроек при термостимулируемой усадке полиэтилентерефталата после одноосного сжатия. // Высокомолек. соед. А. 2005. Т. 47. № 2. С. 242.

159. Волынский А.Л., Гроховская Т.Е., Лебедева О.В., Бакеев Н.Ф. Визуализация структурных перестроек ориентированных аморфных полимеров при отжиге. // Высокомолек. соед. А. 2006. Т. 48. № 5. С. 834.

160. Пономарев А.Н., Василец В.Н. Кинетика и механизм взаимодействия НТП с полимерами.http://main.isuct.ru/files/konf/plasma/LECTIONS/PonomareyVasiletclection.html

161. Occihiello Е., Morra М., Morini G., Garbassi F. On oxygen plasma-treated polypropylene interfaces with air, water, and epoxy resins. // J. of Appl. Polym. Sci. 1991. V. 42. №7. P. 2045.

162. Foerch R., Mclntyre N.S., Hunter D.H. Modification of polymer surfaces by two-step plasma sensitized reactions. // J. Polym. Sci. A. 1990. V. 28. № 4. P. 803.1. Благодарности

163. Автор выражает искреннюю благодарность к.х.н., доценту Ярышевой Ларисе Михайловне за ценные идеи, полезные рекомендации и содержательные дискуссии.

164. Автор благодарит д.ф.-м.н., профессора Баженова Сергея Леонидовича за помощь в проведении теоретических исследований.