Вплив іонного бомбардування на процеси азотування при комплексній модифікації поверхні сталі

  • V. A. Belous Інститут фізики твердого тіла, матеріалознавства і технологій ННЦ ХФТІ
  • Yuriy Zadneprovskiy Інститут фізики твердого тіла, матеріалознавства і технологій ННЦ ХФТІ https://orcid.org/0000-0003-2754-4051
  • Mykola Lomino Інститут фізики твердого тіла, матеріалознавства і технологій ННЦ ХФТІ https://orcid.org/0000-0002-5333-3867
  • Ihor Domnich Інститут фізики твердого тіла, матеріалознавства і технологій ННЦ ХФТІ https://orcid.org/0000-0002-3276-2435
  • T. I. Bevs Інститут фізики твердого тіла, матеріалознавства і технологій ННЦ ХФТІ
Ключові слова: іонне бомбардування, сталь, азотування, іони титану і молібдену

Анотація

Іонне бомбардування поверхонь, які модифікуються з використанням вакуумно-дугових технологій, є основним фізичним процесом для таких модифікацій. Експерименти  проводилися на установці типу "Булат. У роботі по азотуванню поверхонь масивних сталевих деталей (ст. 25Х1МФ і 40Х) досліджені особливості використання в якості бомбардуючих часток іонів титану і молібдену, що мають різний енерговміст. Цей етап іонного бомбардування пов'язаний з очищенням  поверхні і нагрівом її до необхідної температури. На етапі азотування бомбардування здійснювали іонами азоту, що генеруються в двоступінчатому розряді. Для діагностики змін на поверхні зразків і на відстані від неї углиб металу, використали рентгено-флуоресцентний мас-аналіз і робили виміри твердості за допомогою приладу Nanoindentor G200. Виконані порівняльні виміри відносних концентрацій елементів у складі поверхні сталі після бомбардувань різними іонами (Ti або Мо), а також отримані профілі залягання заглибленого в метал азоту і модифікованої твердості. Виявлені особливості в результатах азотування сталевої поверхні при використанні різних сортів іонів. Фотографії поперечних шліфів, отриманих за допомогою  оптичного металографічного мікроскопу ММО 1600, продемонстрували відмінності в структурних характеристиках приповерхневих шарів при бомбардуваннях іонами титану і молібдену. Ці відмінності пов'язані з підвищеною температурою в  шарах при бомбардуванні іонами молібдену. Метою цієї роботи є проведення порівняльних експериментів по обробці сталевих поверхонь прискореними іонами різних металів з подальшим аналізом діяння таких впливів на процеси азотування цих поверхонь.

Завантаження

Посилання

V.A. Belous, I.G. Yermolenko, Yu.A. Zadneprovsky, N.S. Lomino, Problems of Atomic Science and Tecnology. 4(104), 93-99 (2016). (in Russian)

V.A. Belous, Yu.A. Zadneprovsky, M.G. Ischenko, G.I. Ischenko, N.S. Lomino, in: ВИТТ-2017: Материалы 12-й Международной конференции «Взаимодействие излучения с твёрдым телом» [IRS-2017: Materials of the 12th International Conference on the Interaction of Radiation with Solids] (Belarusian State University, Minsk, 2017), pp. 367-370. (in Russian)

A. Anders, Cathodic Arcs (Springer Science + Business Media, LLC, 2008), p. 514, doi: 10.1007/978-0-387-79108-1_8

I.A. Ponomarenko, I.S. Tatarkina and I.V. Doshchechkina, Bulletin of Kharkov National Automobile and Highway University. 51, 126-129 (2010). (in Ukrainian)

L.P. Sablev, N.S. Lomino, R.I. Stupak, A.A. Andreev, А.M. Chikryzhov, in: ОТТОМ-6, Материалы 6-ой междунар. конференции «Оборудование и технологии термической обработки металлов и сплавов» [Materials of the 6th International Conference on the Equipment and Technologies for Heat Treatment of Metals and Alloys] (NSC KIPT, Kharkov, 2005), 2, pp.159-169. (in Russian)

V.A. Belous, Yu.A. Zadneprovsky, I.G. Yermolenko, N.S. Lomino, in: Ресурс-2015: Збірник наукових статей, Цільова комплексна програма НАН України «Проблеми ресурсу і безпеки експлуатації конструкцій, споруд і машин» [Resource-2015: Collection of scientific articles, Target complex program of NAS of Ukraine "Problems of the Resource and Safety of the Exploitation of Constructions, Structures and Machines], (IES them. Paton NAS of Ukraine, Kiev, 2015, pp. 247-255. (in Ukrainian)

I.I. Aksenov, I.I. Konovalov, Е.Е. Kudryavtseva and V.M. Khoroshich, JTF. 54(8), 1530-1533 (1984). (in Russian)

Опубліковано
2019-01-13
Цитовано
Як цитувати
Belous, V. A., Zadneprovskiy, Y., Lomino, M., Domnich, I., & Bevs, T. I. (2019). Вплив іонного бомбардування на процеси азотування при комплексній модифікації поверхні сталі. Східно-європейський фізичний журнал, (4), 98-102. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2018-4-12