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...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Datum: | 2005 |
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2005
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/80531 |
| 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: | 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. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862535936240254976 |
|---|---|
| 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. |
| 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. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Вопросы атомной науки и техники |
| 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.
|
| first_indexed | 2025-11-24T10:09:41Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-80531 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-6016 |
| language | English |
| last_indexed | 2025-11-24T10:09:41Z |
| publishDate | 2005 |
| publisher | Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| 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 |
| 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 | Composition compound of Cr-N coating deposited on an aluminum preliminary irradiated with nitrogen ions |
| 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 |
| 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_short | 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 |
| topic | Физика радиационных и ионно-плазменных технологий |
| topic_facet | Физика радиационных и ионно-плазменных технологий |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/80531 |
| 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 |