Cтруктурная инженерия вакуумно-дуговых многослойных покрытий ZrN/CrN

Автор(ы) О.В. Соболь1 , А.О. Андрєєв2, В.Ф. Горбань3, А.О. Мейлехов1, Г.О. Постельник1, В.А. Столбовий2
Принадлежность

1 Национальный технический университет «ХПИ», ул. Фрунзе, 21, 61002 Харьков, Украина

2 Национальный научный центр «ХФТИ», ул. Академическая, 1, 61108 Харьков, Украина

3 Институт проблем материаловедения НАН Украины, ул. Кржижановского, 3, 03142 Киев, Украина

Е-mail sool@kpi.kharkov.ua
Выпуск Том 8, Год 2016, Номер 1
Даты Получено 04.02.2016, в отредактированной форме – 02.03.2016, опубликовано online – 15.03.2016
Ссылка О.В. Соболь, А.О. Андрєєв и др., Ж. нано- электрон. физ. 8 № 1, 01042 (2016)
DOI 10.21272/jnep.8(1).01042
PACS Number(s) 81.07.Bc, 61.05.сp,68.55.jm, 61.82.Rx
Ключевые слова Многослойное покрытие, ZrN/CrN, Толщина слоя, Имплантация, Перемешивание, Структура (156) , Микродеформация, Твердость.
Аннотация Для многослойной системы ZrN/CrN с большим различием по атомным массам и радиационно-стимулированному дефектообразованию металлических составляющих, проанализировано влияние толщины слоев (в нанометровом диапазоне) и подаваемого при осаждении отрицательного потенциала смещения (– Us) на структуру и твердость композиционных вакуумно-дуговых покрытий. Установлено, что при толщине слоев менее 50 нм подача – Us приводит к росту микродеформации в слоях CrN при бомбардировке их ионами Zr с большим атомным радиусом и массой, а в слоях ZrN наблюдается релаксация деформации. Наблюдаемые эффекты объяснены повышением энергии осаждаемых ионизированных частиц при подаче – Us, что определяет радиационно-стимулированное перемешивание на межфазных границах слоев и приводит к падению твердости. Наибольшая твердость 42 ГПа в системе ZrN/CrN достигается при осаждении тонких (20 нм) слоев в отсутствии – Us.

Список литературы