Влияние расположения подложки относительно потока фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы на структуру и свойства покрытий TіN

Приведены результаты исследований влияния пространственного положения подложки в вакуумной камере на структуру и механические свойства покрытий TiN, полученных из фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы при подаче высоковольтного импульсного потенциала смещения на подложку (PIII & D-метод). Ус...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Вопросы атомной науки и техники
Datum:2017
Hauptverfasser: Васильев, В.В., Лучанинов, А.А., Решетняк, Е.Н., Стрельницкий, В.Е.
Format: Artikel
Sprache:Russisch
Veröffentlicht: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2017
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136049
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Влияние расположения подложки относительно потока фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы на структуру и свойства покрытий TіN / В.В. Васильев, А.А. Лучанинов, Е.Н. Решетняк, В.Е. Стрельницкий // Вопросы атомной науки и техники. — 2017. — № 2. — С. 160-167. — Бібліогр.: 19 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862728216751374336
author Васильев, В.В.
Лучанинов, А.А.
Решетняк, Е.Н.
Стрельницкий, В.Е.
author_facet Васильев, В.В.
Лучанинов, А.А.
Решетняк, Е.Н.
Стрельницкий, В.Е.
citation_txt Влияние расположения подложки относительно потока фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы на структуру и свойства покрытий TіN / В.В. Васильев, А.А. Лучанинов, Е.Н. Решетняк, В.Е. Стрельницкий // Вопросы атомной науки и техники. — 2017. — № 2. — С. 160-167. — Бібліогр.: 19 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Вопросы атомной науки и техники
description Приведены результаты исследований влияния пространственного положения подложки в вакуумной камере на структуру и механические свойства покрытий TiN, полученных из фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы при подаче высоковольтного импульсного потенциала смещения на подложку (PIII & D-метод). Установлено, что с увеличением расстояния от выходного отверстия фильтра до подложки в пределах 180…350 мм и угла ее наклона от 0 до 70 град, скорость осаждения покрытий уменьшается в 5 раз, однако остается на достаточно высоком уровне - около 2 мкм/ч. Покрытия TiN, независимо от пространственного положения подложки, имеют хорошие характеристики: одинаковый элементный и фазовый составы, низкую шероховатость поверхности, хорошую адгезию, высокую твердость (17…36 ГПа). Отмечено, что на структурные параметры TiN сильнее влияет угол наклона подложки, чем ее удаление от источника плазмы. С ростом угла размер областей когерентного рассеяния и уровень остаточных напряжений в покрытиях уменьшаются, а ось аксиальной текстуры [110] меняется на [100]. Наведено результати досліджень впливу просторового положення підкладки у вакуумній камері на структуру і механічні характеристики покриттів TiN, що були отримані з фільтрованої вакуумно-дугової плазми при подачі високовольтного імпульсного потенціалу зміщення на підкладку (PIII & D-метод). Встановлено, що зі збільшенням відстані від вихідного отвору фільтра до підкладки в межах 180…350 мм та кута її нахилу від 0 до 70 град швидкість осадження покриттів зменшується у 5 разів, однак залишається на достатньо високому рівні, біля 2 мкм/год. Покриття TiN, незалежно від просторового положення підкладки, мають гарні характеристики: однаковий елементний і фазовий склади, низьку шорсткість поверхні, гарну адгезію, високу твердість (17…36 ГПа). З’ясовано, що на структурні параметри TiN сильніше впливає кут нахилу підкладки, ніж її віддалення від джерела плазми. З ростом кута розмір областей когерентного розсіювання і рівень залишкових напружень у покриттях зменшуються, а вісь аксіальної текстури [110] змінюється на [100]. The results of investigations of the influence of substrate position in a vacuum chamber on the structure and mechanical properties of TiN coatings deposited from filtered vacuum-arc plasma when applying a high-voltage pulsed substrate bias potential (PIII&D method) are presented. It is found that with increasing distance from the outlet of the filter to the substrate in the range of 180…350 mm and changing the angle of inclination from 0 to 70 degrees the coating deposition rate is reduced 5 times, however, it remains at a sufficiently high level of about 2 μm/h. The characteristics of TiN coatings, regardless of the spatial position of the substrate, are high enough: the same elemental and phase composition, low surface roughness, good adhesion, high hardness (17…36 GPa). It is found that the structural characteristics of TiN are more strongly affected by the angle of inclination of the substrate than by its moving off the plasma source. With increasing angle the size of coherent scattering zone and the level of residual stresses in the coatings are reduced, and the axis [110] of the axial texture changes to [100].
first_indexed 2025-12-07T19:07:41Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-136049
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1562-6016
language Russian
last_indexed 2025-12-07T19:07:41Z
publishDate 2017
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
record_format dspace
spelling Васильев, В.В.
Лучанинов, А.А.
Решетняк, Е.Н.
Стрельницкий, В.Е.
2018-06-15T18:39:50Z
2018-06-15T18:39:50Z
2017
Влияние расположения подложки относительно потока фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы на структуру и свойства покрытий TіN / В.В. Васильев, А.А. Лучанинов, Е.Н. Решетняк, В.Е. Стрельницкий // Вопросы атомной науки и техники. — 2017. — № 2. — С. 160-167. — Бібліогр.: 19 назв. — рос.
1562-6016
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136049
621.793
Приведены результаты исследований влияния пространственного положения подложки в вакуумной камере на структуру и механические свойства покрытий TiN, полученных из фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы при подаче высоковольтного импульсного потенциала смещения на подложку (PIII & D-метод). Установлено, что с увеличением расстояния от выходного отверстия фильтра до подложки в пределах 180…350 мм и угла ее наклона от 0 до 70 град, скорость осаждения покрытий уменьшается в 5 раз, однако остается на достаточно высоком уровне - около 2 мкм/ч. Покрытия TiN, независимо от пространственного положения подложки, имеют хорошие характеристики: одинаковый элементный и фазовый составы, низкую шероховатость поверхности, хорошую адгезию, высокую твердость (17…36 ГПа). Отмечено, что на структурные параметры TiN сильнее влияет угол наклона подложки, чем ее удаление от источника плазмы. С ростом угла размер областей когерентного рассеяния и уровень остаточных напряжений в покрытиях уменьшаются, а ось аксиальной текстуры [110] меняется на [100].
Наведено результати досліджень впливу просторового положення підкладки у вакуумній камері на структуру і механічні характеристики покриттів TiN, що були отримані з фільтрованої вакуумно-дугової плазми при подачі високовольтного імпульсного потенціалу зміщення на підкладку (PIII & D-метод). Встановлено, що зі збільшенням відстані від вихідного отвору фільтра до підкладки в межах 180…350 мм та кута її нахилу від 0 до 70 град швидкість осадження покриттів зменшується у 5 разів, однак залишається на достатньо високому рівні, біля 2 мкм/год. Покриття TiN, незалежно від просторового положення підкладки, мають гарні характеристики: однаковий елементний і фазовий склади, низьку шорсткість поверхні, гарну адгезію, високу твердість (17…36 ГПа). З’ясовано, що на структурні параметри TiN сильніше впливає кут нахилу підкладки, ніж її віддалення від джерела плазми. З ростом кута розмір областей когерентного розсіювання і рівень залишкових напружень у покриттях зменшуються, а вісь аксіальної текстури [110] змінюється на [100].
The results of investigations of the influence of substrate position in a vacuum chamber on the structure and mechanical properties of TiN coatings deposited from filtered vacuum-arc plasma when applying a high-voltage pulsed substrate bias potential (PIII&D method) are presented. It is found that with increasing distance from the outlet of the filter to the substrate in the range of 180…350 mm and changing the angle of inclination from 0 to 70 degrees the coating deposition rate is reduced 5 times, however, it remains at a sufficiently high level of about 2 μm/h. The characteristics of TiN coatings, regardless of the spatial position of the substrate, are high enough: the same elemental and phase composition, low surface roughness, good adhesion, high hardness (17…36 GPa). It is found that the structural characteristics of TiN are more strongly affected by the angle of inclination of the substrate than by its moving off the plasma source. With increasing angle the size of coherent scattering zone and the level of residual stresses in the coatings are reduced, and the axis [110] of the axial texture changes to [100].
ru
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Физика радиационных и ионно-плазменных технологий
Влияние расположения подложки относительно потока фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы на структуру и свойства покрытий TіN
Вплип розташування підкладки відносно потоку фільтрованої вакуумно-дугової плазми на структуру та властивості покриттів TiN
Effect of substrate position relative to the flow of filtered cathodic-arc plasma on the structure and properties of TiN coatings
Article
published earlier
spellingShingle Влияние расположения подложки относительно потока фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы на структуру и свойства покрытий TіN
Васильев, В.В.
Лучанинов, А.А.
Решетняк, Е.Н.
Стрельницкий, В.Е.
Физика радиационных и ионно-плазменных технологий
title Влияние расположения подложки относительно потока фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы на структуру и свойства покрытий TіN
title_alt Вплип розташування підкладки відносно потоку фільтрованої вакуумно-дугової плазми на структуру та властивості покриттів TiN
Effect of substrate position relative to the flow of filtered cathodic-arc plasma on the structure and properties of TiN coatings
title_full Влияние расположения подложки относительно потока фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы на структуру и свойства покрытий TіN
title_fullStr Влияние расположения подложки относительно потока фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы на структуру и свойства покрытий TіN
title_full_unstemmed Влияние расположения подложки относительно потока фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы на структуру и свойства покрытий TіN
title_short Влияние расположения подложки относительно потока фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы на структуру и свойства покрытий TіN
title_sort влияние расположения подложки относительно потока фильтрованной вакуумно-дуговой плазмы на структуру и свойства покрытий tіn
topic Физика радиационных и ионно-плазменных технологий
topic_facet Физика радиационных и ионно-плазменных технологий
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136049
work_keys_str_mv AT vasilʹevvv vliânieraspoloženiâpodložkiotnositelʹnopotokafilʹtrovannoivakuumnodugovoiplazmynastrukturuisvoistvapokrytiitín
AT lučaninovaa vliânieraspoloženiâpodložkiotnositelʹnopotokafilʹtrovannoivakuumnodugovoiplazmynastrukturuisvoistvapokrytiitín
AT rešetnâken vliânieraspoloženiâpodložkiotnositelʹnopotokafilʹtrovannoivakuumnodugovoiplazmynastrukturuisvoistvapokrytiitín
AT strelʹnickiive vliânieraspoloženiâpodložkiotnositelʹnopotokafilʹtrovannoivakuumnodugovoiplazmynastrukturuisvoistvapokrytiitín
AT vasilʹevvv vpliproztašuvannâpídkladkivídnosnopotokufílʹtrovanoívakuumnodugovoíplazminastrukturutavlastivostípokrittívtin
AT lučaninovaa vpliproztašuvannâpídkladkivídnosnopotokufílʹtrovanoívakuumnodugovoíplazminastrukturutavlastivostípokrittívtin
AT rešetnâken vpliproztašuvannâpídkladkivídnosnopotokufílʹtrovanoívakuumnodugovoíplazminastrukturutavlastivostípokrittívtin
AT strelʹnickiive vpliproztašuvannâpídkladkivídnosnopotokufílʹtrovanoívakuumnodugovoíplazminastrukturutavlastivostípokrittívtin
AT vasilʹevvv effectofsubstratepositionrelativetotheflowoffilteredcathodicarcplasmaonthestructureandpropertiesoftincoatings
AT lučaninovaa effectofsubstratepositionrelativetotheflowoffilteredcathodicarcplasmaonthestructureandpropertiesoftincoatings
AT rešetnâken effectofsubstratepositionrelativetotheflowoffilteredcathodicarcplasmaonthestructureandpropertiesoftincoatings
AT strelʹnickiive effectofsubstratepositionrelativetotheflowoffilteredcathodicarcplasmaonthestructureandpropertiesoftincoatings