Получение вакуумно-дуговых высокотвердых Mo-N покрытий
Получены высокотвердые вакуумно-дуговые Mo-N покрытия, проведены исследования зависимости их твердости от давления азота при испарении молибдена в установке “Булат-6” с магнитным полем в области испаряемого катода. Показано, что их твердость может достигать 55 ГПа, при этом на нее существенное влиян...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Физическая инженерия поверхности |
|---|---|
| Datum: | 2011 |
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України
2011
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75997 |
| 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: | Получение вакуумно-дуговых высокотвердых Mo-N покрытий / А.А. Андреев, О.В. Соболь, В.Ф. Горбань, В.А. Столбовой, И.В. Сердюк // Физическая инженерия поверхности. — 2011. — Т. 9, № 1. — С. 15–20. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859984723271483392 |
|---|---|
| author | Андреев, А.А. Соболь, О.В. Горбань, В.Ф. Столбовой, В.А. Сердюк, И.В. |
| author_facet | Андреев, А.А. Соболь, О.В. Горбань, В.Ф. Столбовой, В.А. Сердюк, И.В. |
| citation_txt | Получение вакуумно-дуговых высокотвердых Mo-N покрытий / А.А. Андреев, О.В. Соболь, В.Ф. Горбань, В.А. Столбовой, И.В. Сердюк // Физическая инженерия поверхности. — 2011. — Т. 9, № 1. — С. 15–20. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Физическая инженерия поверхности |
| description | Получены высокотвердые вакуумно-дуговые Mo-N покрытия, проведены исследования зависимости их твердости от давления азота при испарении молибдена в установке “Булат-6” с магнитным полем в области испаряемого катода. Показано, что их твердость может достигать 55 ГПа, при этом на нее существенное влияние оказывает величина потенциала подложки. Подача на подложку высоковольтных импульсов в процессе осаждения увеличивает твердость покрытий. Высокотвердые покрытия содержат фазы β-Mo₂ N с тетрагональной кристаллической решеткой и γ-Mo₂ N с кубической решеткой, а также обладают относительно низким коэффициентом трения.
Отримані високотверді вакуумно-дугові Mo-N покриття, проведені дослідження залежності їхньої твердості від тиску азоту при випаровуванні молібдену в установці “Булат-6” з магнітним полем в області катоду, що випарюється. Показано, що їхня твердість може досягати 55 ГПа, при цьому на неї істотний вплив дає величина потенціалу підкладки. Подача на підкладку високовольтних імпульсів у процесі осадження збільшує твердість покриттів. Високотверді покриття містять фази β-Mo₂ N з тетрагональною кристалічною ґраткою і γ-Mo₂ N з кубічною ґраткою, а також мають відносно низький коефіцієнт тертя.
Very hard vacuum-arc Mo-N coatings were obtained, the dependence of their hardness on the nitrogen pressure during evaporation in vacuum plant “Bulat-6” with magnetic field in the area of evaporated cathode was studied. It is shown that coatings hardness can reach 55 GPa, while it is significantly affected by the value of the substrate potential. Very hard vacuum-arc coatings contain phase’s β-Mo₂ N with a tetragonal crystal lattice and γ-Mo₂ N with a cubic lattice, and also have high adhesion and relatively low coefficient of friction.
|
| first_indexed | 2025-12-07T16:28:17Z |
| format | Article |
| fulltext |
15
ВВЕДЕНИЕ
Известно, что в процессе вакуумно-дугового
испарения молибдена при увеличении давле-
ния азота от 0,4 до 1,9 Па твердость получае-
мых покрытий возрастает от 37,5 до 50 ГПа
при потенциале подложки – 150 В [1]. При
увеличении потенциала подложки до –350 В
в том же диапазоне давлений твердость изме-
нялась соответственно от 32,5 до 42,5 ГПа. В
диапазоне давлений менее 1 Па фазовый сос-
тав пленок по данным [1] представлял куби-
ческую фазу γ-Mo2N, при больших давлениях
– смесь фаз δ-MoN и γ-Mo2N. Однако нане-
сение покрытий при давлениях более 1 Па
нетехнологично из-за значительного сниже-
ния скорости осаждения вследствие рассея-
ния атомов молибдена на азоте. Поэтому
представляет интерес исследование покры-
тий Mo2N, осажденных при давлениях азота
менее 1 Па.
В работах [2, 3] установлено, что при по-
тенциале подложки 20 В и давлении около
0,4 Па формируется слой γ-Mo2N с твердоc-
тью 32 ÷ 34 ГПа. Эти результаты были полу-
УДК 621.793.7
ПОЛУЧЕНИЕ ВАКУУМНО-ДУГОВЫХ ВЫСОКОТВЕРДЫХ
Mo-N ПОКРЫТИЙ
А.А. Андреев1 , О.В. Соболь2, В.Ф. Горбань3, В.А. Столбовой1, И.В. Сердюк1
1Национальный научный центр “Харьковский физико-технический институт”
Украина
2Национальный технический университет “Харьковский политехнический институт”
Украина
3Институт проблем материаловедения им. И.М. Францевича (Киев)
Украина
Поступила в редакцию 15.03.2011
Получены высокотвердые вакуумно-дуговые Mo-N покрытия, проведены исследования за-
висимости их твердости от давления азота при испарении молибдена в установке “Булат-6” с
магнитным полем в области испаряемого катода. Показано, что их твердость может достигать
55 ГПа, при этом на нее существенное влияние оказывает величина потенциала подложки.
Подача на подложку высоковольтных импульсов в процессе осаждения увеличивает твердость
покрытий. Высокотвердые покрытия содержат фазы β-Mo2N с тетрагональной кристаллической
решеткой и γ-Mo2N с кубической решеткой, а также обладают относительно низким коэффи-
циентом трения.
Ключевые слова: вакуумная дуга, нитрид молибдена, высокотвердые покрытия, высоко-
вольтные импульсы.
Отримані високотверді вакуумно-дугові Mo-N покриття, проведені дослідження залежності
їхньої твердості від тиску азоту при випаровуванні молібдену в установці “Булат-6” з магнітним
полем в області катоду, що випарюється. Показано, що їхня твердість може досягати 55 ГПа,
при цьому на неї істотний вплив дає величина потенціалу підкладки. Подача на підкладку ви-
соковольтних імпульсів у процесі осадження збільшує твердість покриттів. Високотверді по-
криття містять фази β-Mo2N з тетрагональною кристалічною ґраткою і γ-Mo2N з кубічною
ґраткою, а також мають відносно низький коефіцієнт тертя.
Ключові слова: вакуумна дуга, нітрид молібдену, високотверді покриття, високовольтні ім-
пульси
Very hard vacuum-arc Mo-N coatings were obtained, the dependence of their hardness on the nitrogen
pressure during evaporation in vacuum plant “Bulat-6” with magnetic field in the area of evaporated
cathode was studied. It is shown that coatings hardness can reach 55 GPa, while it is significantly
affected by the value of the substrate potential. Very hard vacuum-arc coatings contain phase’s
β-Mo2N with a tetragonal crystal lattice and γ-Mo2N with a cubic lattice, and also have high adhesion
and relatively low coefficient of friction.
Keywords: vacuum arc, molybdenum nitride, very hard coatings, high-voltage impulses.
Андреев А.А. , Соболь О.В., Горбань В.Ф., Столбовой В.А., Сердюк И.В., 2011
ФІП ФИП PSE, 2011, т. 9, № 1, vol. 9, No. 116
чены с использованием испарителя уста-
новки “Булат-3”, магнитное поле которого в
области катода невелико и на порядок мень-
ше, чем в испарителях “Булат-6”. Твердость
покрытий увеличивается с увеличением ма-
гнитного поля в испарителе.
В работах [4, 5] показано, что в диапазоне
давлений 0,14 ÷ 0,18 Па наряду с высоко-
температурной γ-Mo2N фазой с кубической
решеткой в покрытии также существует низ-
котемпературная фаза β-Mo2N с тетрагональ-
ной решеткой, при этом твердость этих по-
крытий достигает 55 ГПа. Однако остаются
неясными зависимость твердости и фазового
состава получаемых покрытий от давления
азота в процессе их осаждения. Поэтому це-
лью данной работы явилось изучение влия-
ния давления азота при получении вакуумно-
дуговых покрытий Mo-N на их фазовый сос-
тав, твердость и трибологические характе-
ристики (адгезия и коэффициент трения).
МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
Образцы были получены при использовании
серийной вакуумно-дуговой установки “Бу-
лат-6”. Испаряемый материал молибден мар-
ки МЧВП. Параметры осаждения: ток дуги
Iд = 160 А, потенциал подложки Uпп –40 и
–200 В. Полированные подложки из нержа-
веющей стали 12Х18Н9Т с размерами
20×20×3 мм и медной фольги толщиной
0,2 мм предварительно промывали щелочным
раствором в ультразвуковой ванне и затем
нефрасом С2-80/120. После откачивания
вакуумной камеры до давления 1⋅10–3 Па на
подложки подавали отрицательный потен-
циал 1000 В и при токе дуги 100 А произво-
дили очистку и активацию их поверхности
бомбардировкой ионами молибдена в течение
3 ÷ 4 мин. Непосредственно после очистки
наносили покрытие толщиной около 7 мкм.
В ряде случаев (образцы 2 и 4) на подложку в
процессе осаждения наряду с постоянным
потенциалом смещения подавались импуль-
сы отрицательного потенциала амплитудой
2 кВ, длительностью 10 мкс и частотой сле-
дования 7 кГц.
Наноиндентирование проводили с помо-
щью индентора “Микрон-Гамма” с пирами-
дой Берковича при нагрузке в пределах 20 Г
с автоматически выполняемыми нагружени-
ем и разгружением на протяжении 30 сек, а
также записью диаграмм нагружения и раз-
гружения в координатах F-h (F – нагрузка,
h – перемещение индентора). Значения харак-
теристик F, hmax, hp, hс, HIT, EIT, EIT* опреде-
лялись и вычислялись автоматически по стан-
дарту ISO 14577-1:2002.
Рентгендифракционные исследования
проводились на дифрактометре ДРОН-3М в
Cu-Kα излучении в непрерывном и поточеч-
ном режиме съемки с шагом 0,2 ÷ 0,1° при
съемке в геометрии θ-2θ. Обработка полу-
ченных данных осуществлялась при исполь-
зовании стандартных методик рентгенофазо-
вого, рентгеноструктурного анализов и изу-
чения субструктурных характеристик мето-
дом аппроксимации [6].
Коэффициент трения и оценка адгезии по-
крытий к подложке определены с помощью
скратч-тестера RЕVЕТЕSТ.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Из фрактограммы излома покрытия на мед-
ных положках видно, что при всех исследо-
ванных в работе интервалах скоростей осаж-
дения и потенциалов подложки формируется
столбчатая структура. Типичная структура
излома покрытий приведена на рис. 1. Хоро-
шо видны признаки хрупкого разрушения
покрытия.
Следует отметить, что помимо типичной
для всех исследуемых покрытий столбчатой
Рис. 1. Фрактограмма излома покрытия Mo2N, полу-
ченного осаждением молибдена в среде азота на мед-
ную подложку. Iд = 160 А, Uпп = –200 В, РN = 0,18 Па.
ПОЛУЧЕНИЕ ВАКУУМНО-ДУГОВЫХ ВЫСОКОТВЕРДЫХ Mo-N ПОКРЫТИЙ
17
структуры также общим оказалось формиро-
вание ячеистого рельефа их поверхности, что
может быть связано с неоднородным распы-
лением поверхности ионной бомбардировкой
в процессе осаждения [7].
Типичный рентгендифракционный спектр
покрытий Mo-N, получаемый при давлениях
0,066 ÷ 0,4 Па, приведен на рис. 2.
Следует учитывать, что близость основ-
ных (наиболее интенсивных) дифракцион-
ных рефлексов в покрытиях β-Mo2N и γ-Mo2N
приводит к их наложению. Поэтому для точ-
ного определения состава необходима пото-
чечная съемка с малым шагом сканирования
и большой длительностью измерения в точке
(более 40 сек.) в не менее, чем в двух угловых
интервалах.
На рис. 3, в качестве примера, приведены
спектры, полученные в результате такой
съемки. Видно, что наложение рефлексов от
β-Mo2N и γ-Mo2N фаз приводит к появлению
ассиметрии профилей. При этом в случае
большого шага сканирования или малого
времени набора интенсивности в точке при
поточечной съемке, а также при непрерывной
съемке эффект двухфазности становится
сложновыявляемым.
В зависимости от давления азота были
проведены исследования твердости покры-
тий (рис. 4а, б, в).
Рис. 2. Рентгендифракционный спектр покрытий
Mo-N при потенциале подложки –40 В и давлении азо-
та около 0,08 Па при длительности накопления в точке
10 сек.
a)
б)
Рис. 3. Участки дифракционных спектров в угловых
диапазонах 41 ÷ 45° и 60 ÷ 68° с наложением линий
от двух фаз снятые в поточечном режиме с
длительностью накопления 100 сек. в точке.
a)
б)
ФІП ФИП PSE, 2011, т. 9, № 1, vol. 9, No. 1
А.А. АНДРЕЕВ , О.В. СОБОЛЬ, В.Ф. ГОРБАНЬ, В.А. СТОЛБОВОЙ, И.В. СЕРДЮК
ФІП ФИП PSE, 2011, т. 9, № 1, vol. 9, No. 118
Как видно из рис. 4а при потенциале под-
ложки –40 В и давлении азота около 0,08 Па
твердость покрытия достигает 42 ГПа и при
дальнейшем увеличении давления твердость
покрытий заметно не изменяется. Следует от-
метить, что при увеличении давления более
0,15 Па на поверхности покрытия появля-
ются очаги самопроизвольного разрушения
(сколы), которые сосредоточены в объеме
покрытия и которые по глубине обычно не
достигают подложки. При этом их располо-
жение не связано с дефектами подложки
(рисками, царапинами). Пример такого скола,
который происходит послойно, приведен на
рис. 5.
Возможной причиной появления сколов
является вытеснение избыточных атомов азо-
та на границы при образовании β-Mo2N фазы
с тетрагональной решеткой, для которой ха-
рактерна относительно малая область гомо-
генности. Это может приводить к спонтанно-
му образованию многослойности в покртии,
которая была отмечена ранее [8]. Избыточ-
ный азот может скапливаться между слоями
с образованием фазы δ-MoN, параметры ре-
шетки которой существенно больше, чем па-
раметры решетки β-Mo2N [9]. Происходящие
при этом объемные изменения могут приво-
дить к образованию сколов.
Осаждение Mo-N покрытий при потен-
циале подложки –200 В также обеспечивает
высокую твердость покрытий (рис. 4б), од-
нако она появляется при значительно боль-
ших давлениях азота, при этом сколы на по-
верхности покрытий отсутствуют. Это объяс-
няется тем, что при больших потенциалах
происходит интенсивное распыление атомов
азота, вследствие чего уменьшается его ко-
личество в кристаллической решетке Mo2N.
Подача высоковольтных импульсов на
подложку одновременно с постоянным по-
тенциалом –40 В приводит к увеличению
твердости в области давлений 0,08 Па, кото-
рая при дальнейшем увеличении давления
несколько снижается, что, вероятно, может
быть связано с уменьшением ионного тока на
подложку, величина которого связана с дав-
лением.
Для высокотвердых покрытий, получен-
ных в режимах без сколов, был проведен
анализ адгезии к материалу основы и опре-
делен коэффициент трения трения с помо-
щью скратч-тестера.
На рис. 6 и 7 приведены типичные резуль-
таты таких исследований высокотвердых по-
крытий Mo2N.
Как видно из испытаний (рис. 6) коэффи-
циент трения составляет около 0,4. По харак-
теру кривых видно, что индентор скользит по
покрытию, которое несмотря на разрушения
не отшелушилось от подложки, что свиде-
тельствует о его высокой адгезии к подложке.
Высокая адгезия также подтверждается ми-
нимальным количеством сколов на потрес-
кавшемся покрытии в следе, оставленном
индентором (рис. 7). Подобные результаты
в)
Рис. 4. Зависимость твердости покрытий Mo-N от дав-
ления азота в процессе осаждения при токе дугового
разряда 160 А. а) Uп = –40 В; б) Uп = –200 В;
в) Uп = –40 В, Uп.имп = –2000 В; f = 7 кГц.
Рис. 5. Микрофотография скола покрытия Mo-N, полу-
ченного испарением молибдена при напуске в вакуум-
ную камеру азота. Iд = 160 А, Uп = –40 В, РN = 0,18 Па.
ПОЛУЧЕНИЕ ВАКУУМНО-ДУГОВЫХ ВЫСОКОТВЕРДЫХ Mo-N ПОКРЫТИЙ
19
характерные для высокотвердых Mo2N по-
крытий, полученные при различных режимах
осаждения.
ВЫВОДЫ
Проведены исследования зависимости твер-
дости вакуумно-дуговых Mo-N покрытий от
давления азота в процессе осаждения. Пока-
зано, что твердость может достигать 55 ГПа,
при этом на нее существенное влияние ока-
зывает величина потенциала подложки. По-
дача на подложку высоковольтных импульсов
в процессе осаждения увеличивает твердость
покрытий.
Высокотвердые Mo-N покрытия характе-
ризуются относительно низким коэффициен-
том трения.
ЛИТЕРАТУРА
1. Kazmanli M.K., Urgen M., Cakir A.F. Effect of
nitrogen pressure, bias voltage and substrate tem-
perature on the phase structure of Mo-N coatings
produced by cathodic arc PVD//Surf. Coat. Tech.
– 2003. – Vo1. 67. – P. 77-82.
2. Андреев А.А., Саблев Л.П., Шулаев В.М.,
Григорьев С.Н. Вакуумно-дуговые покрытия.
Харьков, ННЦ ХФТИ, 2010. – 318 с.
3. Аксенов И.И. Вакуумная дуга в эрозионных
источниках плазмы. Харьков, ННЦ ХФТИ,
2005. – 211 с.
4. Шулаев В.М., Соболь О.В., Андреев А.А., Не-
клюдов И.М., Столбовой В.А. Фазообразова-
ние в нанокристаллических покрытиях соста-
ва Mo2N, полученных вакуумно-дуговым оса-
ждением молибдена в присутствии азота//
ВАНТ, сер. Вакуум, чистые материалы и
сверхпроводники. – 2009. – № 6. – С. 262-267.
5. Андреев А.А., Соболь О.В., Горбань В.Ф.,
Столбовой В.А., Сердюк И.В. Влияние режи-
мов вакуумно-дугового осаждения в среде
азота на фазовый состав, субструктурные ха-
Рис. 6. Результаты испытаний покрытия Mo2N на скратч-тестере RЕVЕТЕSТ.
Рис. 7. След от индентора, оставленный на покрытии
Mo2N при внедрении на глубину 7 мкм.
ФІП ФИП PSE, 2011, т. 9, № 1, vol. 9, No. 1
А.А. АНДРЕЕВ , О.В. СОБОЛЬ, В.Ф. ГОРБАНЬ, В.А. СТОЛБОВОЙ, И.В. СЕРДЮК
ФІП ФИП PSE, 2011, т. 9, № 1, vol. 9, No. 120
рактеристики и механические свойства нано-
кристаллических покрытий системы Mo-N//
Физическая инженерия поверхности. – 2010.
– Т. 8, № 3. – С. 203-209.
6. Горелик С.С., Скаков Ю.А., Расторгуев Л.Н.
Рентгенографический и электронно-опти-
ческий анализ, М.: МИСИС, 1994. – 328 с.
7. Шулаев В.М., Андреев А.А. О возможном ме-
ханизме возникновения ячеистого микро-
рельефа на поверхности наноструктурных
вакуумно-дуговых покрытий//Сб. научных
трудов Межд. конф. ФММН-2009, Харьков.
– 2009. – С. 587-589.
8. Кунченко Ю., Кунченко В., Картмазов Г.,
Неклюдов И.М.. О формировании микро-,
нанослойных покрытий методом вакуумно-
дугового осаждения//Физическая инженерия
поверхности. – 2005. – Т. 2, № 1. – С. 102-
108.
9. Urgen M., Eryilmaz O., Cakir A., Kayali E., Nilu-
fer B., Isik Y. Characterisation of molybde-
num nitride coatings produced by arc-PVD tech-
nique //Surf. Coat. Tech. – 1997. – Vol. 94-95. –
P. 501-506.
LITERATURA
1. Kazmanli M.K., Urgen M., Cakir A.F. Effect of
nitrogen pressure, bias voltage and substrate tem-
perature on the phase structure of Mo-N coatings
produced by cathodic arc PVD//Surf. Coat. Tech.
– 2003. – Vo1. 67. – P. 77-82.
2. Andreyev A.A., Sablev L.P., Shulayev V.M., Gri-
goryev S.N. Vakuumno-dugovyye pokrytiya.
Kharkov, NNTs KhFTI, 2010. – 318 s.
3. Aksenov I.I. Vakuumnaya duga v erozionnykh is-
tochnikakh plazmy. Kharkov, NNTs KhFTI,
2005. – 211 s.
ПОЛУЧЕНИЕ ВАКУУМНО-ДУГОВЫХ ВЫСОКОТВЕРДЫХ Mo-N ПОКРЫТИЙ
4. Shulayev V.M., Sobol O.V., Andreyev A.A., Nek-
lyudov I.M., Stolbovoy V.A. Fazoobrazovaniye
v nanokristallicheskikh pokrytiyakh sostava
Mo2N, poluchennykh vakuumno-dugovym
osazhdeniyem molibdena v prisutstvii azota//
VANT, ser. Vakuum, chistyye materialy i sverkh-
provodniki. – 2009. – № 6. – S. 262-267.
5. Andreyev A.A., Sobol O.V., Gorban V.F., Stol-
bovoy V.A., Serdyuk I.V. Vliyaniye rezhimov va-
kuumno-dugovogo osazhdeniya v srede azota na
fazovyy sostav, substrukturnyye kharakteristiki
i mekhanicheskiye svoystva nanokristalliches-
kikh pokrytiy sistemy Mo-N//Fizicheskaya in-
zheneriya poverkhnosti. – 2010. – T. 8, № 3. –
S. 203-209.
6. Gorelik S.S., Skakov Yu.A., Rastorguyev L.N.
Rentgenograficheskiy i elektronno-opticheskiy
analiz, M.: MISIS, 1994. – 328 s.
7. Shulayev V.M., Andreyev A.A. O vozmozhnom
mekhanizme vozniknoveniya yacheistogo mikro-
relyefa na poverkhnosti nanostrukturnykh vaku-
umno-dugovykh pokrytiy//Sb. nauchnykh trudov
Mezhd. konf. FMMN-2009, Kharkov. – 2009.
– S. 587-589.
8. Kunchenko Yu., Kunchenko V., Kartmazov G.,
Neklyudov I.M. O formirovanii mikro-, nano-
sloynykh pokrytiy metodom vakuumno-dugo-
vogo osazhdeniya//Fizicheskaya inzheneriya
poverkhnosti. – 2005. – T. 2, № 1. – S. 102-108.
9. Urgen M., Eryilmaz O., Cakir A., Kayali E., Nilu-
fer B., Isik Y. Characterisation of molybdenum
nitride coatings produced by arc-PVD technique
//Surf. Coat. Tech. – 1997. – Vol. 94-95. –
P. 501-506.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-75997 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1999-8074 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T16:28:17Z |
| publishDate | 2011 |
| publisher | Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Андреев, А.А. Соболь, О.В. Горбань, В.Ф. Столбовой, В.А. Сердюк, И.В. 2015-02-07T07:02:24Z 2015-02-07T07:02:24Z 2011 Получение вакуумно-дуговых высокотвердых Mo-N покрытий / А.А. Андреев, О.В. Соболь, В.Ф. Горбань, В.А. Столбовой, И.В. Сердюк // Физическая инженерия поверхности. — 2011. — Т. 9, № 1. — С. 15–20. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. 1999-8074 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75997 621.793.7 Получены высокотвердые вакуумно-дуговые Mo-N покрытия, проведены исследования зависимости их твердости от давления азота при испарении молибдена в установке “Булат-6” с магнитным полем в области испаряемого катода. Показано, что их твердость может достигать 55 ГПа, при этом на нее существенное влияние оказывает величина потенциала подложки. Подача на подложку высоковольтных импульсов в процессе осаждения увеличивает твердость покрытий. Высокотвердые покрытия содержат фазы β-Mo₂ N с тетрагональной кристаллической решеткой и γ-Mo₂ N с кубической решеткой, а также обладают относительно низким коэффициентом трения. Отримані високотверді вакуумно-дугові Mo-N покриття, проведені дослідження залежності їхньої твердості від тиску азоту при випаровуванні молібдену в установці “Булат-6” з магнітним полем в області катоду, що випарюється. Показано, що їхня твердість може досягати 55 ГПа, при цьому на неї істотний вплив дає величина потенціалу підкладки. Подача на підкладку високовольтних імпульсів у процесі осадження збільшує твердість покриттів. Високотверді покриття містять фази β-Mo₂ N з тетрагональною кристалічною ґраткою і γ-Mo₂ N з кубічною ґраткою, а також мають відносно низький коефіцієнт тертя. Very hard vacuum-arc Mo-N coatings were obtained, the dependence of their hardness on the nitrogen pressure during evaporation in vacuum plant “Bulat-6” with magnetic field in the area of evaporated cathode was studied. It is shown that coatings hardness can reach 55 GPa, while it is significantly affected by the value of the substrate potential. Very hard vacuum-arc coatings contain phase’s β-Mo₂ N with a tetragonal crystal lattice and γ-Mo₂ N with a cubic lattice, and also have high adhesion and relatively low coefficient of friction. ru Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України Физическая инженерия поверхности Получение вакуумно-дуговых высокотвердых Mo-N покрытий Article published earlier |
| spellingShingle | Получение вакуумно-дуговых высокотвердых Mo-N покрытий Андреев, А.А. Соболь, О.В. Горбань, В.Ф. Столбовой, В.А. Сердюк, И.В. |
| title | Получение вакуумно-дуговых высокотвердых Mo-N покрытий |
| title_full | Получение вакуумно-дуговых высокотвердых Mo-N покрытий |
| title_fullStr | Получение вакуумно-дуговых высокотвердых Mo-N покрытий |
| title_full_unstemmed | Получение вакуумно-дуговых высокотвердых Mo-N покрытий |
| title_short | Получение вакуумно-дуговых высокотвердых Mo-N покрытий |
| title_sort | получение вакуумно-дуговых высокотвердых mo-n покрытий |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75997 |
| work_keys_str_mv | AT andreevaa polučenievakuumnodugovyhvysokotverdyhmonpokrytii AT sobolʹov polučenievakuumnodugovyhvysokotverdyhmonpokrytii AT gorbanʹvf polučenievakuumnodugovyhvysokotverdyhmonpokrytii AT stolbovoiva polučenievakuumnodugovyhvysokotverdyhmonpokrytii AT serdûkiv polučenievakuumnodugovyhvysokotverdyhmonpokrytii |