Composition compound of Cr-N coating deposited on an aluminum preliminary irradiated with nitrogen ions

Ion-beam assisted technology was used for deposition of Cr-N coating on aluminum under simultaneous irradiation with 30 keV nitrogen ions at temperatures 200 and 300°C. Distribution of metal components in the coating and in the coating-substrate mixing zone was studied as regards process temperature...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Вопросы атомной науки и техники
Дата:2005
Автори: Guglya, A.G., Neklyudov, I.M., Shkuropatenko, V.A., Vanzha, A.F., Virich, V.D.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2005
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/80531
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Composition compound of Cr-N coating deposited on an aluminum preliminary irradiated with nitrogen ions / A.G. Guglya, I.M. Neklyudov, V.A. Shkuropatenko, A.F. Vanzha, V.D. Virich // Вопросы атомной науки и техники. — 2005. — № 3. — С. 171-175. — Бібліогр.: 12 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-80531
record_format dspace
spelling Guglya, A.G.
Neklyudov, I.M.
Shkuropatenko, V.A.
Vanzha, A.F.
Virich, V.D.
2015-04-18T18:13:23Z
2015-04-18T18:13:23Z
2005
Composition compound of Cr-N coating deposited on an aluminum preliminary irradiated with nitrogen ions / A.G. Guglya, I.M. Neklyudov, V.A. Shkuropatenko, A.F. Vanzha, V.D. Virich // Вопросы атомной науки и техники. — 2005. — № 3. — С. 171-175. — Бібліогр.: 12 назв. — англ.
1562-6016
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/80531
621.384.6:543.51
Ion-beam assisted technology was used for deposition of Cr-N coating on aluminum under simultaneous irradiation with 30 keV nitrogen ions at temperatures 200 and 300°C. Distribution of metal components in the coating and in the coating-substrate mixing zone was studied as regards process temperature and the degree of pretreatment of aluminum surface with nitrogen ions to doses of 1,7.10¹⁷ and 3,4.10¹⁷ ions/cm² . The results obtained with the use of secondary ion mass spectrometry prove that ion pretreatment of aluminum substrate causes drastic changes in distribution of metal components in the intermixing zone. As the dose of preirradiation of the substrate increases, we observe intermixing of Al with Cr. Besides, we have recorded an expanded peak of AlCr precipitation in the intermixing zone. The chromium coating contains some admixtures of CrN and Cr₂N uniformly distributed in the depth, with their maximum near the mixing zone. Thus, the effect of penetration of those elements grows stronger with the increase of process temperature. A possible diffusion mechanism of metal and gaseous components into the coating is discussed.
Покриття Cr-N осаджувалося на алюміній з використанням імплантаційно-стимульованої технології в умовах опромінення іонами азоту з енергією 30 кеВ при температурах 200 та 300°С. Досліджувався розподіл металевих та газових елементів у покритті та зоні змішування покриття-підкладка. Для вивчення впливу попередньої обробки поверхні підкладки на адгезію покриття підкладка попередньо опромінювалася іонами азоту з тією ж енергією до доз 1,7.10¹⁷ и 3,4.10¹⁷ іон/см² . Здобуті з використанням вторинної іонної мас-спектрометрії результати показали, що попереднє іонне бомбардування призводить до кардинальних змін у розподілі металевих елементів у зоні змішування. Зростання дози попереднього опромінення веде до збільшення ступіні змішування Al та Cr. Крім цього, мале місце розширення пику розподілу AlCr у даній зоні. Розподіл нітридів хрому - CrN та Cr₂N стає однаковим по всьому покритті з максимумом в зоні змішування. Зниження температури процесу призводить до посилення даного ефекту. Обговорюється можливий механізм даного явища.
Покрытие Cr-N осаждалось на алюминий с использованием имплантационно-стимулирующей технологии в условиях облучения ионами азота с энергией 30 кэВ при температурах 200 и 300°С. Исследовалось распределение металлических и газовых элементов в покрытии и зоне перемешивания покрытие-подложка. Для исследования влияния роли предварительной обработки поверхности подложки на адгезию покрытия подложка предварительно облучалась ионами азота с той же энергией до доз 1,7.10¹⁷ и 3,4.10¹⁷ ион/см². Полученные с использованием вторичной ионной масс-спетроскопии результаты показали, что предварительное ионное облучение приводит к кардинальным изменениям в распределении металлических элементов в зоне перемешивания. Увеличение дозы предварительной обработки ведет к увеличению перемешивания Al и Cr. Кроме этого, наблюдается расширение пика распределения AlCr в данной зоне. Распределение нитридов хрома – CrN и Cr₂N становится однородным по глубине покрытия с максимумов в зоне смешивания. Снижение температуры процесса приводит к усилению данного эффекта. Обсуждается возможный механизм данного явления.
This work is supported by STCU Grant No.2050.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Физика радиационных и ионно-плазменных технологий
Composition compound of Cr-N coating deposited on an aluminum preliminary irradiated with nitrogen ions
Закономірності створення Cr-N-покриття на алюмінієвій підкладці, яка була попередньо опромінена високоенергетичними іонами азоту
Закономерности образования Cr-N-покрытия на алюминиевой подложке предварительно облученной высокоэнергетичными ионами азота
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Composition compound of Cr-N coating deposited on an aluminum preliminary irradiated with nitrogen ions
spellingShingle Composition compound of Cr-N coating deposited on an aluminum preliminary irradiated with nitrogen ions
Guglya, A.G.
Neklyudov, I.M.
Shkuropatenko, V.A.
Vanzha, A.F.
Virich, V.D.
Физика радиационных и ионно-плазменных технологий
title_short Composition compound of Cr-N coating deposited on an aluminum preliminary irradiated with nitrogen ions
title_full Composition compound of Cr-N coating deposited on an aluminum preliminary irradiated with nitrogen ions
title_fullStr Composition compound of Cr-N coating deposited on an aluminum preliminary irradiated with nitrogen ions
title_full_unstemmed Composition compound of Cr-N coating deposited on an aluminum preliminary irradiated with nitrogen ions
title_sort composition compound of cr-n coating deposited on an aluminum preliminary irradiated with nitrogen ions
author Guglya, A.G.
Neklyudov, I.M.
Shkuropatenko, V.A.
Vanzha, A.F.
Virich, V.D.
author_facet Guglya, A.G.
Neklyudov, I.M.
Shkuropatenko, V.A.
Vanzha, A.F.
Virich, V.D.
topic Физика радиационных и ионно-плазменных технологий
topic_facet Физика радиационных и ионно-плазменных технологий
publishDate 2005
language English
container_title Вопросы атомной науки и техники
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
format Article
title_alt Закономірності створення Cr-N-покриття на алюмінієвій підкладці, яка була попередньо опромінена високоенергетичними іонами азоту
Закономерности образования Cr-N-покрытия на алюминиевой подложке предварительно облученной высокоэнергетичными ионами азота
description Ion-beam assisted technology was used for deposition of Cr-N coating on aluminum under simultaneous irradiation with 30 keV nitrogen ions at temperatures 200 and 300°C. Distribution of metal components in the coating and in the coating-substrate mixing zone was studied as regards process temperature and the degree of pretreatment of aluminum surface with nitrogen ions to doses of 1,7.10¹⁷ and 3,4.10¹⁷ ions/cm² . The results obtained with the use of secondary ion mass spectrometry prove that ion pretreatment of aluminum substrate causes drastic changes in distribution of metal components in the intermixing zone. As the dose of preirradiation of the substrate increases, we observe intermixing of Al with Cr. Besides, we have recorded an expanded peak of AlCr precipitation in the intermixing zone. The chromium coating contains some admixtures of CrN and Cr₂N uniformly distributed in the depth, with their maximum near the mixing zone. Thus, the effect of penetration of those elements grows stronger with the increase of process temperature. A possible diffusion mechanism of metal and gaseous components into the coating is discussed. Покриття Cr-N осаджувалося на алюміній з використанням імплантаційно-стимульованої технології в умовах опромінення іонами азоту з енергією 30 кеВ при температурах 200 та 300°С. Досліджувався розподіл металевих та газових елементів у покритті та зоні змішування покриття-підкладка. Для вивчення впливу попередньої обробки поверхні підкладки на адгезію покриття підкладка попередньо опромінювалася іонами азоту з тією ж енергією до доз 1,7.10¹⁷ и 3,4.10¹⁷ іон/см² . Здобуті з використанням вторинної іонної мас-спектрометрії результати показали, що попереднє іонне бомбардування призводить до кардинальних змін у розподілі металевих елементів у зоні змішування. Зростання дози попереднього опромінення веде до збільшення ступіні змішування Al та Cr. Крім цього, мале місце розширення пику розподілу AlCr у даній зоні. Розподіл нітридів хрому - CrN та Cr₂N стає однаковим по всьому покритті з максимумом в зоні змішування. Зниження температури процесу призводить до посилення даного ефекту. Обговорюється можливий механізм даного явища. Покрытие Cr-N осаждалось на алюминий с использованием имплантационно-стимулирующей технологии в условиях облучения ионами азота с энергией 30 кэВ при температурах 200 и 300°С. Исследовалось распределение металлических и газовых элементов в покрытии и зоне перемешивания покрытие-подложка. Для исследования влияния роли предварительной обработки поверхности подложки на адгезию покрытия подложка предварительно облучалась ионами азота с той же энергией до доз 1,7.10¹⁷ и 3,4.10¹⁷ ион/см². Полученные с использованием вторичной ионной масс-спетроскопии результаты показали, что предварительное ионное облучение приводит к кардинальным изменениям в распределении металлических элементов в зоне перемешивания. Увеличение дозы предварительной обработки ведет к увеличению перемешивания Al и Cr. Кроме этого, наблюдается расширение пика распределения AlCr в данной зоне. Распределение нитридов хрома – CrN и Cr₂N становится однородным по глубине покрытия с максимумов в зоне смешивания. Снижение температуры процесса приводит к усилению данного эффекта. Обсуждается возможный механизм данного явления.
issn 1562-6016
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/80531
fulltext
citation_txt Composition compound of Cr-N coating deposited on an aluminum preliminary irradiated with nitrogen ions / A.G. Guglya, I.M. Neklyudov, V.A. Shkuropatenko, A.F. Vanzha, V.D. Virich // Вопросы атомной науки и техники. — 2005. — № 3. — С. 171-175. — Бібліогр.: 12 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT guglyaag compositioncompoundofcrncoatingdepositedonanaluminumpreliminaryirradiatedwithnitrogenions
AT neklyudovim compositioncompoundofcrncoatingdepositedonanaluminumpreliminaryirradiatedwithnitrogenions
AT shkuropatenkova compositioncompoundofcrncoatingdepositedonanaluminumpreliminaryirradiatedwithnitrogenions
AT vanzhaaf compositioncompoundofcrncoatingdepositedonanaluminumpreliminaryirradiatedwithnitrogenions
AT virichvd compositioncompoundofcrncoatingdepositedonanaluminumpreliminaryirradiatedwithnitrogenions
AT guglyaag zakonomírnostístvorennâcrnpokrittânaalûmíníêvíipídkladcíâkabulapoperednʹoopromínenavisokoenergetičnimiíonamiazotu
AT neklyudovim zakonomírnostístvorennâcrnpokrittânaalûmíníêvíipídkladcíâkabulapoperednʹoopromínenavisokoenergetičnimiíonamiazotu
AT shkuropatenkova zakonomírnostístvorennâcrnpokrittânaalûmíníêvíipídkladcíâkabulapoperednʹoopromínenavisokoenergetičnimiíonamiazotu
AT vanzhaaf zakonomírnostístvorennâcrnpokrittânaalûmíníêvíipídkladcíâkabulapoperednʹoopromínenavisokoenergetičnimiíonamiazotu
AT virichvd zakonomírnostístvorennâcrnpokrittânaalûmíníêvíipídkladcíâkabulapoperednʹoopromínenavisokoenergetičnimiíonamiazotu
AT guglyaag zakonomernostiobrazovaniâcrnpokrytiânaalûminievoipodložkepredvaritelʹnooblučennoivysokoénergetičnymiionamiazota
AT neklyudovim zakonomernostiobrazovaniâcrnpokrytiânaalûminievoipodložkepredvaritelʹnooblučennoivysokoénergetičnymiionamiazota
AT shkuropatenkova zakonomernostiobrazovaniâcrnpokrytiânaalûminievoipodložkepredvaritelʹnooblučennoivysokoénergetičnymiionamiazota
AT vanzhaaf zakonomernostiobrazovaniâcrnpokrytiânaalûminievoipodložkepredvaritelʹnooblučennoivysokoénergetičnymiionamiazota
AT virichvd zakonomernostiobrazovaniâcrnpokrytiânaalûminievoipodložkepredvaritelʹnooblučennoivysokoénergetičnymiionamiazota
first_indexed 2025-11-24T10:09:41Z
last_indexed 2025-11-24T10:09:41Z
_version_ 1850844636532178944