Применение порошковых катодов для осаждения Ti-Si-N покрытий из фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы
Исследованы структура и фазовый состав катодных материалов системы Ti-Si, полученных спеканием смесей порошков титана, кремния и силицида титана Ti₅Si₃. Установлено, что спекание смесей Ti + Ti₅Si₃ позволяет получать качественные катодные материалы с содержанием кремния до 15 ат. %. Обнаружено, что...
Saved in:
| Published in: | Физическая инженерия поверхности |
|---|---|
| Date: | 2015 |
| Main Authors: | , , , , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України
2015
|
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/108712 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Применение порошковых катодов для осаждения Ti-Si-N покрытий из фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы / В.В. Васильев, А.А. Лучанинов, Е.Н. Решетняк, В.Е. Стрельницкий, Г.Н. Толмачева, Г.А. Прибытков, А.В. Гурских, М.Г. Криницын // Физическая инженерия поверхности. — 2015. — Т. 13, № 2. — С. 148-163. — Бібліогр.: 34 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862539329358790656 |
|---|---|
| author | Васильев, В.В. Лучанинов, А.А. Решетняк, Е.Н. Стрельницкий, В.Е. Толмачева, Г.Н. Прибытков, Г.А. Гурских, А.В. Криницын, М.Г. |
| author_facet | Васильев, В.В. Лучанинов, А.А. Решетняк, Е.Н. Стрельницкий, В.Е. Толмачева, Г.Н. Прибытков, Г.А. Гурских, А.В. Криницын, М.Г. |
| citation_txt | Применение порошковых катодов для осаждения Ti-Si-N покрытий из фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы / В.В. Васильев, А.А. Лучанинов, Е.Н. Решетняк, В.Е. Стрельницкий, Г.Н. Толмачева, Г.А. Прибытков, А.В. Гурских, М.Г. Криницын // Физическая инженерия поверхности. — 2015. — Т. 13, № 2. — С. 148-163. — Бібліогр.: 34 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Физическая инженерия поверхности |
| description | Исследованы структура и фазовый состав катодных материалов системы Ti-Si, полученных спеканием смесей порошков титана, кремния и силицида титана Ti₅Si₃. Установлено, что спекание смесей Ti + Ti₅Si₃ позволяет получать качественные катодные материалы с содержанием кремния до 15 ат. %. Обнаружено, что в штатном режиме работы источника фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы возникают проблемы со стабильностью горения разряда, обусловленные возникновением дефектов на поверхности порошковых катодов. Использован способ подачи реакционного газа в вакуумную камеру через источник плазмы, что позволило добиться стабильной работы порошковых катодов при осаждении покрытий нитридов. В условиях использования высоковольтного импульсного потенциала смещения на подложку получены покрытия системы Ti-Si-N. Исследовано влияние параметров осаждения на состав, структуру и свойства покрытий. Определены условия, позволяющие синтезировать наноструктурные покрытия с высокой твердостью.
Досліджено структуру та фазовий склад катодних матеріалів системи Ti-Si, отриманих спіканням сумішей порошків титану, кремнію і силіциду титану Ti₅Si₃. Встановлено, що спікання порошкових сумішей Ti + Ti₅Si₃ дозволяє отримувати якісні катодні матеріали з вмістом кремнію до 15 ат. %. Виявлено, що в штатному режимі роботи джерела фільтрованої вакуумно-дугової плазми виникають проблеми зі стабільністю горіння розряду, обумовлені виникненням дефектів на поверхні порошкових катодів. Застосовано спосіб подачі реакційного газу в вакуумну камеру через джерело плазми, що дозволило досягти стабільної роботи порошкових катодів при осадженні покриттів нітридів. В умовах використання високовольтного імпульсного потенціалу зміщення на підкладку отримані покриття системи Ti-Si-N. Досліджено вплив параметрів осадження на склад, структуру та властивості покриттів. Визначено умови, що дозволяють синтезувати наноструктурні покриття з високою твердістю.
The structure and phase composition of cathode materials of Ti-Si composition, fabricated by sintering a mixture of powders of titanium, silicon, and titanium silicide Ti₅Si₃ were investigated. It was found that sintering mixtures of Ti + Ti₅Si₃ allows fabricate high-quality materials with silicon content up to 15 at. % which are sutable for use in the vacuum-arc plasma sources as cathode materials. It was found that in normal mode of the filtered cathodic arc plasma source operation the problems with the stability of the discharge occur, due to the appearance of defects on the surface of the sintered powder Ti-Si cathode. A method of feeding a reaction gas into a vacuum chamber through a plasma source was used that will ensure the stable cathodic arc plasma source operation with the Ti-Si cathodes at the deposition of nitride coatings. The coatings of the Ti-Si-N system were obtained under the conditions of use of high voltage pulsed substrate bias potential. The influence of the process deposition parameters on the composition, structure and properties of the coatings investigated. The conditions were determined which allow synthesize nanostructured coatings with high hardness.
|
| first_indexed | 2025-11-24T15:14:58Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-108712 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1999-8074 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-24T15:14:58Z |
| publishDate | 2015 |
| publisher | Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Васильев, В.В. Лучанинов, А.А. Решетняк, Е.Н. Стрельницкий, В.Е. Толмачева, Г.Н. Прибытков, Г.А. Гурских, А.В. Криницын, М.Г. 2016-11-14T17:41:45Z 2016-11-14T17:41:45Z 2015 Применение порошковых катодов для осаждения Ti-Si-N покрытий из фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы / В.В. Васильев, А.А. Лучанинов, Е.Н. Решетняк, В.Е. Стрельницкий, Г.Н. Толмачева, Г.А. Прибытков, А.В. Гурских, М.Г. Криницын // Физическая инженерия поверхности. — 2015. — Т. 13, № 2. — С. 148-163. — Бібліогр.: 34 назв. — рос. 1999-8074 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/108712 539.21: 621.793 Исследованы структура и фазовый состав катодных материалов системы Ti-Si, полученных спеканием смесей порошков титана, кремния и силицида титана Ti₅Si₃. Установлено, что спекание смесей Ti + Ti₅Si₃ позволяет получать качественные катодные материалы с содержанием кремния до 15 ат. %. Обнаружено, что в штатном режиме работы источника фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы возникают проблемы со стабильностью горения разряда, обусловленные возникновением дефектов на поверхности порошковых катодов. Использован способ подачи реакционного газа в вакуумную камеру через источник плазмы, что позволило добиться стабильной работы порошковых катодов при осаждении покрытий нитридов. В условиях использования высоковольтного импульсного потенциала смещения на подложку получены покрытия системы Ti-Si-N. Исследовано влияние параметров осаждения на состав, структуру и свойства покрытий. Определены условия, позволяющие синтезировать наноструктурные покрытия с высокой твердостью. Досліджено структуру та фазовий склад катодних матеріалів системи Ti-Si, отриманих спіканням сумішей порошків титану, кремнію і силіциду титану Ti₅Si₃. Встановлено, що спікання порошкових сумішей Ti + Ti₅Si₃ дозволяє отримувати якісні катодні матеріали з вмістом кремнію до 15 ат. %. Виявлено, що в штатному режимі роботи джерела фільтрованої вакуумно-дугової плазми виникають проблеми зі стабільністю горіння розряду, обумовлені виникненням дефектів на поверхні порошкових катодів. Застосовано спосіб подачі реакційного газу в вакуумну камеру через джерело плазми, що дозволило досягти стабільної роботи порошкових катодів при осадженні покриттів нітридів. В умовах використання високовольтного імпульсного потенціалу зміщення на підкладку отримані покриття системи Ti-Si-N. Досліджено вплив параметрів осадження на склад, структуру та властивості покриттів. Визначено умови, що дозволяють синтезувати наноструктурні покриття з високою твердістю. The structure and phase composition of cathode materials of Ti-Si composition, fabricated by sintering a mixture of powders of titanium, silicon, and titanium silicide Ti₅Si₃ were investigated. It was found that sintering mixtures of Ti + Ti₅Si₃ allows fabricate high-quality materials with silicon content up to 15 at. % which are sutable for use in the vacuum-arc plasma sources as cathode materials. It was found that in normal mode of the filtered cathodic arc plasma source operation the problems with the stability of the discharge occur, due to the appearance of defects on the surface of the sintered powder Ti-Si cathode. A method of feeding a reaction gas into a vacuum chamber through a plasma source was used that will ensure the stable cathodic arc plasma source operation with the Ti-Si cathodes at the deposition of nitride coatings. The coatings of the Ti-Si-N system were obtained under the conditions of use of high voltage pulsed substrate bias potential. The influence of the process deposition parameters on the composition, structure and properties of the coatings investigated. The conditions were determined which allow synthesize nanostructured coatings with high hardness. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект 14-08-90403) и НАН Украины (проект 24-08-14). ru Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України Физическая инженерия поверхности Применение порошковых катодов для осаждения Ti-Si-N покрытий из фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы Застосування порошкових катодів для осадження покриттів Ti-Si-N Із фільтрованої вакуумно-дугової плазми Application of powder cathodes for Ti-Si-N coatings deposition from the filtered vacuum-arc plasma Article published earlier |
| spellingShingle | Применение порошковых катодов для осаждения Ti-Si-N покрытий из фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы Васильев, В.В. Лучанинов, А.А. Решетняк, Е.Н. Стрельницкий, В.Е. Толмачева, Г.Н. Прибытков, Г.А. Гурских, А.В. Криницын, М.Г. |
| title | Применение порошковых катодов для осаждения Ti-Si-N покрытий из фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы |
| title_alt | Застосування порошкових катодів для осадження покриттів Ti-Si-N Із фільтрованої вакуумно-дугової плазми Application of powder cathodes for Ti-Si-N coatings deposition from the filtered vacuum-arc plasma |
| title_full | Применение порошковых катодов для осаждения Ti-Si-N покрытий из фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы |
| title_fullStr | Применение порошковых катодов для осаждения Ti-Si-N покрытий из фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы |
| title_full_unstemmed | Применение порошковых катодов для осаждения Ti-Si-N покрытий из фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы |
| title_short | Применение порошковых катодов для осаждения Ti-Si-N покрытий из фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы |
| title_sort | применение порошковых катодов для осаждения ti-si-n покрытий из фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/108712 |
| work_keys_str_mv | AT vasilʹevvv primenenieporoškovyhkatodovdlâosaždeniâtisinpokrytiiizfilʹtrovannoivakuumnodugovoiplazmy AT lučaninovaa primenenieporoškovyhkatodovdlâosaždeniâtisinpokrytiiizfilʹtrovannoivakuumnodugovoiplazmy AT rešetnâken primenenieporoškovyhkatodovdlâosaždeniâtisinpokrytiiizfilʹtrovannoivakuumnodugovoiplazmy AT strelʹnickiive primenenieporoškovyhkatodovdlâosaždeniâtisinpokrytiiizfilʹtrovannoivakuumnodugovoiplazmy AT tolmačevagn primenenieporoškovyhkatodovdlâosaždeniâtisinpokrytiiizfilʹtrovannoivakuumnodugovoiplazmy AT pribytkovga primenenieporoškovyhkatodovdlâosaždeniâtisinpokrytiiizfilʹtrovannoivakuumnodugovoiplazmy AT gurskihav primenenieporoškovyhkatodovdlâosaždeniâtisinpokrytiiizfilʹtrovannoivakuumnodugovoiplazmy AT krinicynmg primenenieporoškovyhkatodovdlâosaždeniâtisinpokrytiiizfilʹtrovannoivakuumnodugovoiplazmy AT vasilʹevvv zastosuvannâporoškovihkatodívdlâosadžennâpokrittívtisinízfílʹtrovanoívakuumnodugovoíplazmi AT lučaninovaa zastosuvannâporoškovihkatodívdlâosadžennâpokrittívtisinízfílʹtrovanoívakuumnodugovoíplazmi AT rešetnâken zastosuvannâporoškovihkatodívdlâosadžennâpokrittívtisinízfílʹtrovanoívakuumnodugovoíplazmi AT strelʹnickiive zastosuvannâporoškovihkatodívdlâosadžennâpokrittívtisinízfílʹtrovanoívakuumnodugovoíplazmi AT tolmačevagn zastosuvannâporoškovihkatodívdlâosadžennâpokrittívtisinízfílʹtrovanoívakuumnodugovoíplazmi AT pribytkovga zastosuvannâporoškovihkatodívdlâosadžennâpokrittívtisinízfílʹtrovanoívakuumnodugovoíplazmi AT gurskihav zastosuvannâporoškovihkatodívdlâosadžennâpokrittívtisinízfílʹtrovanoívakuumnodugovoíplazmi AT krinicynmg zastosuvannâporoškovihkatodívdlâosadžennâpokrittívtisinízfílʹtrovanoívakuumnodugovoíplazmi AT vasilʹevvv applicationofpowdercathodesfortisincoatingsdepositionfromthefilteredvacuumarcplasma AT lučaninovaa applicationofpowdercathodesfortisincoatingsdepositionfromthefilteredvacuumarcplasma AT rešetnâken applicationofpowdercathodesfortisincoatingsdepositionfromthefilteredvacuumarcplasma AT strelʹnickiive applicationofpowdercathodesfortisincoatingsdepositionfromthefilteredvacuumarcplasma AT tolmačevagn applicationofpowdercathodesfortisincoatingsdepositionfromthefilteredvacuumarcplasma AT pribytkovga applicationofpowdercathodesfortisincoatingsdepositionfromthefilteredvacuumarcplasma AT gurskihav applicationofpowdercathodesfortisincoatingsdepositionfromthefilteredvacuumarcplasma AT krinicynmg applicationofpowdercathodesfortisincoatingsdepositionfromthefilteredvacuumarcplasma |