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Wettability and interfacial bonding in AuSi/SiC system

1993; Elsevier BV; Volume: 41; Issue: 11 Linguagem: Francês

10.1016/0956-7151(93)90041-p

1873-2879

B. Drevet, Sofia Kalogeropoulou, N. Eustathopoulos,

Diamond and Carbon-based Materials Research

Using the sessile drop method under vacuum, the wettability of monocrystalline α-SiC by AuSi alloys is studied at 1373 K. Additions of Si to Au lead to a strong decrease of the contact angle from θ ⪢ 90° toθ ⪡ 90°. This effect is obtained without significant reactivity and is due to adsorption of Si at the Au/SiC interface, with the formation of a strong chemical bond localised at the interface. Experimental evidence is given showing that oxygen, present in the furnace as an impurity, reinforces the beneficial effect of Si on wetting and can lead to nearly perfect wetting. La mouillabilité de monocristaux de α-SiC par des alliages AuSi est étudiée par la méthode de la goutte posée à 1373 K sous vide. L'addition de silicium dans l'or entraine une forte diminution de l'aangle de contact de Gj ⪢ 90° à θ ⪡ 90°. Cet effet est obtenu en l'absence de réactivité appréciable et résulte de l'adsorption de silicium à l'interface Au/SiC avec la formation d'une forte liaison chimique localisée à l'interface. Nous montrons expérimentalement que l'oxygène, présent sous forme de traces dans les installations de goutte posée, renforce l'effet bénéfique du silicium sur le mouillage, ces deux actions conjuguées pouvant conduire à un mouillage presque parfait.