Автори | О.В. Соболь1 , Г.О. Постельник1 , Р.П. Мігущенко1 , Ubeidulla F. Al-Qawabeha2, Taha A. Tabaza3, Safwan M. Al-Qawabah3, В.Ф. Горбань4, В.А. Столбовий5 |
Афіліація | 1 Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», вул. Kирпичова, 2, 61002 Харків, Україна 2 Tafila Technical University, At-Tafilah, P O Box 179, 66110 Tafila, Jordan 3 Al-Zaytoonah University Queen Alia, 594, Airport Str., 11733 Amman, Jordan 4 Інститут проблем матеріалознавства ім. Францевича, вул. Кржижановського, 3, 03142 Київ-142, Україна 5 Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут», вул. Академічна, 1, 61108 Харків, Україна |
Е-mail | sool@kpi.kharkov.ua |
Випуск | Том 9, Рік 2017, Номер 6 |
Дати | Одержано 28.08.2017, опубліковано online - 24.11.2017 |
Цитування | О.В. Соболь, Г.О. Постельник, Р.П. Мігущенко, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 9 № 6, 06024 (2017) |
DOI | 10.21272/jnep.9(6).06024 |
PACS Number(s) | 64.75.St, 81.07.Bc, 62.25. – g, 61.05.cp, 61.82.Rx |
Ключові слова | Вакуумна дуга (6) , Cr (184) , CrN (7) , Тиск (30) , Потенціал зсуву (7) , Імпульсний високовольтний потенціал, Фазовий склад (34) , Структура (228) , Твердість (67) , Коефіцієнт тертя (7) . |
Анотація | Для виявлення закономірностей структурної інженерії вакуумно-дугових покриттів на основі хрому та його нітридів досліджено вплив основних фізико-технологічних факторів (тиск азотної атмосфери і потенціал зсуву) при формуванні покриттів. Встановлено, що при осадженні покриттів хрому відбувається формування: осі текстури [100], а також макродеформацій стиснення. Подача високовольтного негативного імпульсного потенціалу на підкладку підвищує рухливість атомів, що осаджуються і призводить до релаксації деформації стиснення. Зі збільшенням тиску від 210 – 5 Торр до 4,810 – 3 Торр фазовий склад покриттів змінюється: Cr (JCPDS 06-0694) → Cr2N (JCPDS 35-0803) → CrN (JCPDS 11-0065). Подача високовольтних імпульсів призводить до формування текстури кристаллитов з паралельними поверхні зростання площинами які мають d ≈ 0.14 нм. Одержана при імпульсному високовольтному впливі структура дозволяє підвищити твердість покриття до 32 ГПа і знизити коефіцієнт тертя до 0.32 в системі «нітрид хрому – сталь» і до 0.11 в системі «нітрид хрому – алмаз». Одержані результати пояснені з позиції підвищення рухливості атомів і утворення каскадів зміщення при використанні в процесі осадження покриттів на основі хрому додаткового високовольтного потенціалу в імпульсної формі. |
Перелік посилань |