2025-02-23T00:09:03-05:00 DEBUG: VuFindSearch\Backend\Solr\Connector: Query fl=%2A&wt=json&json.nl=arrarr&q=id%3A%22irk-123456789-194954%22&qt=morelikethis&rows=5
2025-02-23T00:09:03-05:00 DEBUG: VuFindSearch\Backend\Solr\Connector: => GET http://localhost:8983/solr/biblio/select?fl=%2A&wt=json&json.nl=arrarr&q=id%3A%22irk-123456789-194954%22&qt=morelikethis&rows=5
2025-02-23T00:09:03-05:00 DEBUG: VuFindSearch\Backend\Solr\Connector: <= 200 OK
2025-02-23T00:09:03-05:00 DEBUG: Deserialized SOLR response

The use of negative bias potential for structural engineering of vacuum-arc nitride coatings based on high-entropy alloys

The effect of negative bias potential (Ub = -40, -110, and -200 V) during the deposition of multi-element coatings on their composition, structure and mechanical properties was studied. It was established that during the transition from a multi-element alloy to a nitride, a single-phase state possib...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Sobol', O.V., Andreev, A.A., Gorban', V.F., Postelnyk, Н.О., Stolbovoy, V.A., Zvyagolsky, A.V., Dolomanov, A.V., Kraievska, Zh.V.
Format: Article
Language:English
Published: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2019
Series:Вопросы атомной науки и техники
Subjects:
Online Access:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/194954
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
id irk-123456789-194954
record_format dspace
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
topic Physics of radiotechnology and ion-plasma technologies
Physics of radiotechnology and ion-plasma technologies
spellingShingle Physics of radiotechnology and ion-plasma technologies
Physics of radiotechnology and ion-plasma technologies
Sobol', O.V.
Andreev, A.A.
Gorban', V.F.
Postelnyk, Н.О.
Stolbovoy, V.A.
Zvyagolsky, A.V.
Dolomanov, A.V.
Kraievska, Zh.V.
The use of negative bias potential for structural engineering of vacuum-arc nitride coatings based on high-entropy alloys
Вопросы атомной науки и техники
description The effect of negative bias potential (Ub = -40, -110, and -200 V) during the deposition of multi-element coatings on their composition, structure and mechanical properties was studied. It was established that during the transition from a multi-element alloy to a nitride, a single-phase state possible to form on its basis (based on the fcc metal lattice, structural type NaCl). In this case, the composition (FeCoNiCuAlCrV)N of coatings with increasing Ub is depleted by the element with the lowest enthalpy of formation of nitride (Cu). In (AlCrTiNbSi)N and (AlCrTiZrNbV)N coatings, the content of low-mass elements (Si and Al) decreases with increasing Ub. In (TiZrHfVNb)N coatings of strong nitride-forming elements with increasing Ub to 200 V, the composition practically does not change. The structure of such coatings is characterized by the presence of a texture with the [111] axis. The presence of weak nitride-forming elements in (FeCoNiCuAlCrV)N coatings leads to the formation of texture [110] for large Ub = 110…200 V. In such coatings, the hardness does not exceed 35 GPa. It is shown that to achieve high hardness at high Ub it is necessary to increase the content in the high-entropy alloy of elements with high nitrideforming ability. In this case, in (TiZrHfVNb)N coatings (made of strong nitride-forming elements with a large mass) at Ub = 200 V, the hardness exceeds 45 GPa.
format Article
author Sobol', O.V.
Andreev, A.A.
Gorban', V.F.
Postelnyk, Н.О.
Stolbovoy, V.A.
Zvyagolsky, A.V.
Dolomanov, A.V.
Kraievska, Zh.V.
author_facet Sobol', O.V.
Andreev, A.A.
Gorban', V.F.
Postelnyk, Н.О.
Stolbovoy, V.A.
Zvyagolsky, A.V.
Dolomanov, A.V.
Kraievska, Zh.V.
author_sort Sobol', O.V.
title The use of negative bias potential for structural engineering of vacuum-arc nitride coatings based on high-entropy alloys
title_short The use of negative bias potential for structural engineering of vacuum-arc nitride coatings based on high-entropy alloys
title_full The use of negative bias potential for structural engineering of vacuum-arc nitride coatings based on high-entropy alloys
title_fullStr The use of negative bias potential for structural engineering of vacuum-arc nitride coatings based on high-entropy alloys
title_full_unstemmed The use of negative bias potential for structural engineering of vacuum-arc nitride coatings based on high-entropy alloys
title_sort use of negative bias potential for structural engineering of vacuum-arc nitride coatings based on high-entropy alloys
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
publishDate 2019
topic_facet Physics of radiotechnology and ion-plasma technologies
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/194954
citation_txt The use of negative bias potential for structural engineering of vacuum-arc nitride coatings based on high-entropy alloys / O.V. Sobol', A.A. Andreev, V.F. Gorban', Н.О. Postelnyk, V.A. Stolbovoy, A.V. Zvyagolsky, A.V. Dolomanov, Zh.V. Kraievska // Problems of atomic science and technology. — 2019. — № 2. — С. 127-135. — Бібліогр.: 45 назв. — англ.
series Вопросы атомной науки и техники
work_keys_str_mv AT sobolov theuseofnegativebiaspotentialforstructuralengineeringofvacuumarcnitridecoatingsbasedonhighentropyalloys
AT andreevaa theuseofnegativebiaspotentialforstructuralengineeringofvacuumarcnitridecoatingsbasedonhighentropyalloys
AT gorbanvf theuseofnegativebiaspotentialforstructuralengineeringofvacuumarcnitridecoatingsbasedonhighentropyalloys
AT postelnykno theuseofnegativebiaspotentialforstructuralengineeringofvacuumarcnitridecoatingsbasedonhighentropyalloys
AT stolbovoyva theuseofnegativebiaspotentialforstructuralengineeringofvacuumarcnitridecoatingsbasedonhighentropyalloys
AT zvyagolskyav theuseofnegativebiaspotentialforstructuralengineeringofvacuumarcnitridecoatingsbasedonhighentropyalloys
AT dolomanovav theuseofnegativebiaspotentialforstructuralengineeringofvacuumarcnitridecoatingsbasedonhighentropyalloys
AT kraievskazhv theuseofnegativebiaspotentialforstructuralengineeringofvacuumarcnitridecoatingsbasedonhighentropyalloys
AT sobolov useofnegativebiaspotentialforstructuralengineeringofvacuumarcnitridecoatingsbasedonhighentropyalloys
AT andreevaa useofnegativebiaspotentialforstructuralengineeringofvacuumarcnitridecoatingsbasedonhighentropyalloys
AT gorbanvf useofnegativebiaspotentialforstructuralengineeringofvacuumarcnitridecoatingsbasedonhighentropyalloys
AT postelnykno useofnegativebiaspotentialforstructuralengineeringofvacuumarcnitridecoatingsbasedonhighentropyalloys
AT stolbovoyva useofnegativebiaspotentialforstructuralengineeringofvacuumarcnitridecoatingsbasedonhighentropyalloys
AT zvyagolskyav useofnegativebiaspotentialforstructuralengineeringofvacuumarcnitridecoatingsbasedonhighentropyalloys
AT dolomanovav useofnegativebiaspotentialforstructuralengineeringofvacuumarcnitridecoatingsbasedonhighentropyalloys
AT kraievskazhv useofnegativebiaspotentialforstructuralengineeringofvacuumarcnitridecoatingsbasedonhighentropyalloys
first_indexed 2024-03-31T09:13:41Z
last_indexed 2024-03-31T09:13:41Z
_version_ 1796158003361087488
spelling irk-123456789-1949542023-12-01T20:50:57Z The use of negative bias potential for structural engineering of vacuum-arc nitride coatings based on high-entropy alloys Sobol', O.V. Andreev, A.A. Gorban', V.F. Postelnyk, Н.О. Stolbovoy, V.A. Zvyagolsky, A.V. Dolomanov, A.V. Kraievska, Zh.V. Physics of radiotechnology and ion-plasma technologies The effect of negative bias potential (Ub = -40, -110, and -200 V) during the deposition of multi-element coatings on their composition, structure and mechanical properties was studied. It was established that during the transition from a multi-element alloy to a nitride, a single-phase state possible to form on its basis (based on the fcc metal lattice, structural type NaCl). In this case, the composition (FeCoNiCuAlCrV)N of coatings with increasing Ub is depleted by the element with the lowest enthalpy of formation of nitride (Cu). In (AlCrTiNbSi)N and (AlCrTiZrNbV)N coatings, the content of low-mass elements (Si and Al) decreases with increasing Ub. In (TiZrHfVNb)N coatings of strong nitride-forming elements with increasing Ub to 200 V, the composition practically does not change. The structure of such coatings is characterized by the presence of a texture with the [111] axis. The presence of weak nitride-forming elements in (FeCoNiCuAlCrV)N coatings leads to the formation of texture [110] for large Ub = 110…200 V. In such coatings, the hardness does not exceed 35 GPa. It is shown that to achieve high hardness at high Ub it is necessary to increase the content in the high-entropy alloy of elements with high nitrideforming ability. In this case, in (TiZrHfVNb)N coatings (made of strong nitride-forming elements with a large mass) at Ub = 200 V, the hardness exceeds 45 GPa. Досліджено вплив негативного потенціалу зміщення (Ub = -40, -110 і -200 В) при осадженні багатоелементних покриттів на їх склад, структуру і механічні властивості. Встановлено, що при переході від багатоелементного сплаву до нітриду на його основі можливе формування однофазного стану (на основі ГЦК металевої решітки  структурний тип NaCl). При цьому склад (FeCoNiCuAlCrV)N-покриттів зі збільшенням Ub збіднюється елементом з найменшою ентальпією утворення нітриду (Cu). У (AlCrTiNbSi)N- і (AlCrTiZrNbV)N-покриттях зі збільшенням Ub зменшується вміст елементів з малою масою (Si і Al). У (TiZrHfVNb)N-покриттях, що складаються з сильних нітрідоутворюючих елементів з великою масою, при збільшенні Ub до 200 В склад практично не змінюється. Структура таких покриттів характеризується наявністю текстури з віссю [111]. Наявність слабких нітрідоутворюючих елементів у (FeCoNiCuAlCrV)Nпокриттях призводить при великих Ub = 110…200 В до формування текстури [110]. У таких покриттях твердість не перевищує 35 ГПа. Показано, що для досягнення високої твердості при великих Ub необхідно збільшувати вміст у високоентропійному сплаві елементів з високою нітрідоутворюючою здатністю. При цьому в (TiZrHfVNb)N-покриттях (з сильних нітрідоутворюючих елементів з великою масою) при Ub = 200 В твердість перевищує 45 ГПа. Исследовано влияние отрицательного потенциала смещения (Ub = -40, -110 и -200 В) при осаждении многоэлементных покрытий на их состав, структуру и механические свойства. Установлено, что при переходе от многоэлементного сплава к нитриду на его основе возможно формирование однофазного состояния (на основе ГЦК металлической решетки - структурный тип NaCl). При этом состав (FeCoNiCuAlCrV)Nпокрытий с увеличением Ub обедняется элементом с наименьшей энтальпией образования нитрида (Cu). В (AlCrTiNbSi)N- и (AlCrTiZrNbV)N-покрытиях с увеличением Ub уменьшается содержание элементов с малой массой (Si и Al). В (TiZrHfVNb)N-покрытиях из сильных нитридообразующих элементов с большой массой при увеличении Ub до 200 В состав практически не изменяется. Структура таких покрытий характеризуется наличием текстуры с осью [111]. Наличие слабых нитридообразующих элементов в (FeCoNiCuAlCrV)N-покрытиях приводит при больших Ub =110…200 В к формированию текстуры [110]. В таких покрытиях твердость не превышает 35 ГПа. Показано, что для достижения высокой твердости при больших Ub необходимо увеличивать содержание в высокоэнтропийном сплаве элементов с высокой нитридообразующей способностью. При этом в (TiZrHfVNb)N-покрытиях (из сильных нитридообразующих элементов с большой массой) при Ub = 200 В твердость превышает 45 ГПа. 2019 Article The use of negative bias potential for structural engineering of vacuum-arc nitride coatings based on high-entropy alloys / O.V. Sobol', A.A. Andreev, V.F. Gorban', Н.О. Postelnyk, V.A. Stolbovoy, A.V. Zvyagolsky, A.V. Dolomanov, Zh.V. Kraievska // Problems of atomic science and technology. — 2019. — № 2. — С. 127-135. — Бібліогр.: 45 назв. — англ. 1562-6016 PACS: 64.75.St, 81.07.Bc, 62.25.-g, 61.05.cp, 61.82.Rx http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/194954 en Вопросы атомной науки и техники Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України