Вакуумно-дуговое модифицирование поверхности стальных изделий

• Видавець: Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України
• Дата: 2007
• Автор: Андреев, А.А.
• Формат: Стаття
• Мова: Russian
• Опубліковано: Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України 2007
• Назва видання: Физическая инженерия поверхности
• Онлайн доступ: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/98825
• Цитувати: Вакуумно-дуговое модифицирование поверхности стальных изделий / А.А. Андреев // Физическая инженерия поверхности. — 2007. — Т. 5, № 3-4. — С. 140–148. — Бібліогр.: 14 назв. — рос.

Рассмотрено вакуумно-дуговое модифицирование поверхностей стальных изделий, заключающееся в их азотировании в газовом дуговом разряде при положительном потенциале и последующем осаждении сверхтвердых покрытий с ионной имплантацией в процессе их нанесения. Вакуумно-дуговым методом с использованием имплантации ионов в процессе осаждения получены наноструктурные TiN покрытия, обладающие твердостью 40 ÷ 55 ГПа и нанокристаллической структурой. Покрытия осаждены при сочетании на подложке постоянного отрицательного потенциала 5 ÷ 400 В и импульсов амплитудой 1 ÷ 2 кВ и частотой 1 ÷ 7 кГц. Температура подложки зависит, в основном, от уровня потенциала постоянного смещения на подложке и составляет 105 ÷ 145 °С при “плавающем” потенциале и смещении 20 В, а с увеличением смещения может увеличиваться до 270 ÷ 350 °С при 200 ÷ 230 В. Не отмечено связи между твердостью покрытий и температурой подложки. При хранении при комнатной температуре в течение 3-х месяцев твердость покрытий снижается от 45 ÷ 53 ГПа до 38 ÷ 42 ГПа. После отжига в вакууме при температуре 700 °С в течение двух часов твердость покрытий TiN также снижается на 8 ÷ 12 единиц и остается на уровне 38 ÷ 42 ГПа, в то время, как обычные (без имплантации) TiN покрытия, осажденные в оптимальном режиме, имеют твердость около 25 ГПа как до отжига, так и после него.