Закономерности формирования структуры и свойств пленок тугоплавких соединений
Abstract
Проведений аналіз формування плівкових покриттів на основі нитридів, карбідів і боридів перехідних металів залежно від умов синтезу. Виявлені загальні закономірності синтезу тонких плівок даного класу з’єднань - формування аксіальної текстури і стовпчастої структури. Проведений аналіз фізико-механічних характеристик нитридів, карбідів і боридів перехідних металів залежно від їх структурного стану. Показана залежність отримуваної структури від умов осадження покриттів, а також взаємозв’язок між структурою покриття і його фізико-механічними характеристиками.
Downloads
Download data is not yet available.
References
1. Стрельницкий В. Е. Плёнки алмазоподобного углерода / В. Е. Стрельницкий, И. И. Аксёнов - Харьков: ИПП «Контраст», 2006. - 344 с.
2. Калиниченко А. И. Возникновение и роль сжимающих напряжений при Бонном осаждении Та-С покритий / А. И. Калиниченко, С. С. Перепелки, В. Е. Стрельницкий // Сборник докладов Харьковской нанотехни¬ческой ассамблеи. Харьков, 2006. С. 179- 181.
3. Калиниченко А. И. Термодинамические свойства нелокальных тепловых пиков и их влияние на кинетические процессы в некоторых конструкционных материалах / А. И. Калиниченко, С. С. Перепелки, В. Е. Стрельницкий // Сборник докладов Харьковской нанотехнической ассамблеи. Харьков, 2006. - С. 277-279.
4. Surdgren J.-E. Structure and properties of TiN coatings / J.-E. Surdgren // Thin Solid Films. - 1985. - Vol. 128. - P. 21-44.
5. Козьма А. А. Структура и напряжённое состояние покрытий, полученных распылением карбида вольфрама в тлеющем разряде / А. А. Козьма, С. В. Малыхин, О. В. Соболь // ФММ. - 1999. - Т. 87, № 3. - С. 30-33.
6. Musil J. Plasma surface Engineering and its Practical Applications / J. Musil, P. Bavoch, P. Zeman // Research signpost Publisher USA, 2007. - P. 463.
7. Береснев В. М. О фрикционных свойствах износостойких вакуумно-плазменых покрытий на основе нитрида титана / В. М. Бе¬реснев, М. С. Борушко, А. П. Лобченко // Электрон. обраб. материалов. - 1981. - № 3. - С. 22-24.
8. Kant R. A. Adherent TiN films produced by ion beam inhanced deposited at room temperature / R. A. Kant, B. D. Sartwell, L. L. Sirger, R. G. Vardiman // Nucl. Instr. and Meth. Res. - 1985. - Vol. 7/8. - P. 515-519.
9. Nowak R. Surface deformation and electrical properties of HfN thin films deposited by reactive sputtering / R. Nowak, S. Maruno // Material Science and Engineering. - A 202. - 1995. - P. 226-237.
10. Кунченко Ю. В Слоистые Ti-Cr-N-покрытия получаемые методом вакуумно-дугового осаждения / Ю. В. Кунченко, В. В. Кунченко, И. М. Неклюдов, Г. Н. Картмазов, А. А. Андреев // Вопросы атомной науки и техники. Серия: физика радиационных по¬верхностей, и радиационных материалов. - 2007. - № 2. - С. 203-215.
11. Leoni M. (TiC)N and Ti/TiN PVD coating on 304 stainless steel substrates: Texture and residual stress / M. Leoni, P. Scandi, S. Rossi, L. Fedrizzi, Y. Massiani // Thin. Sol. Films. - 1999. - Vol. 345. - P. 263-269.
12. Гладких Л .И. Остаточные напряжения и структура покрытий нитридов титана и хрома, полученных методом ионно-плазменного осаждения / Л. И. Гладких, С. В. Малыхин, А. Т. Пугачёв, Е. Н. Решетняк, Д. Б. Глушкова, С. С. Дьяченко, Т. П. Ковтун // Металлофизика и нов. техн. - 2003. - Т. 25. - № 6. - С. 241-248.
13. Кунченко В. В. CrNx покрытия, полученные вакуумно-дуговым методом / В. В. Кунченко, А. А. Андреев, Ю. В. Кунченко, Г. Н. Картмазов // ВАНТ. Серия: физика радиационных поверхностей, и радиационных материалов. - 2004. - № 3. - С. 87-95.
14. Valvoda V. Structure of thin films of titanium nitride. // J. Alloys Compd. - 1995. - Vol. 219, Issues 1-2. - P. 83-87.
15. Klostermann, H. F. Fietzke, T. Modes, O. Zywitzkiet. Zr-Al-N Nanocomposite coatings ceposited by Pulse Magnetron Sputtering // Rev. Adv. Mater. Sci. - 2007. - P. 33-37.
16. Braic M. Microchemical and microstructural properties of metallic nitride and carbide hard coating deposited by arc-evaporation / M. Braic, V. Braic, M. Balaceanu, G. Pavelescu, A. Vladescu // Romanian Reports in Physics. - 2003. - Vol. 55, No. 3. - Р. 275-282.
17. Wilhelmsson О. Synthesis and characterization of ternary carbide thin films / О. Wilhelmsson // ACTA universitatis upsaliensis Uppsala, 2007.
18. U. C. Oh, J. H. Je and J. Y. Lee. Change of the Critical Thickness in the Preferred Orientation of TiN Films. // J. Mater. Res. - 1995. - 10(3). - Р. 634-639.
19. Yang H. H., Je J. H., Lee K.-B. Effect of the nitrogen partial pressure on the preferred orientation of TiN thin films. // J. Mater. Sci. Lett. - 1995. - 14. - P. 1635-1637.
20. Соболь О. В. Влияние радиационного фак¬тора на вормирование структуры и напряжённого состояния ионно-плазменных конденсатов. / Сб. докладов Межд. Конф. ОТТОМ - 6. - 2003. - С. 209-212.
21. Гончаров А. А. Фазообразование, структура и напряжённое состояние нано-структурных плёнок боридов тантала / А. А. Гончаров, П. И. Игнатенко, В. А. Коновалов, В. А. Ступак, Г. К. Волкова, В. А. Глазунова, В. В. Петухов // ФММ. - 2007. - Т. 103. - № 1. - С. 1-6.
22. Гончаров А. А. Состав, структура и свойства наноструктурных плёнок боридов тантала / А. А. Гончаров, П. И. Игнатенко, В. В. Петухов, В. А. Коновалов, Г. К. Волкова, В. А. Ступак, В. А. Глазунова // ЖТФ. - 2006. - Т. 76. - Вып. 10. - С. 87-90.
23. Andrievski R. A. Some peculiarities of fracture of nanocrystalline nitride and boride films / R. A. Andrievski, G. V. Kalinnikov, J. Jauberteau, J. Bates // J. of Mater. Sci. - 2000. - Vol. 35. - P. 2799-2806.
24. Соболь О. В. Особенности физического состава, структуры, напряжённого состояния и механических х-к конденсаторов боридных систем W-Ti-B / О. В. Соболь, С. Н. Дуб, О. Н. Григорьев, А. Н. Стеценко, А. А. Подтележников // Сверх твёрдые материалы. - 2005. - № 5. - С. 38-47.
25. Соболь О. В. Процесс наноструктурного упорядочения в конденсатах системы W-Ti-B / О. В. Соболь // ФТТ. - 2007. - Т. 49. - С. 1104-1110.
26. Гончаров А. А. Влияние подложки на ориентацию и структуру тонких пленок, полу¬ченных высокочастотным магнетронным распылением мишени диборида тантала / А. А. Гончаров, Г. К. Волкова, В. А. Коно¬валов, В. В Петухов // МфиНТ. - 2006. - Т. 28, № 12. - С. 1621-1628.
27. Гончаров А. А. Влияние потенциала смещения на структуру тонких плёнок диборидов тантала / А. А. Гончаров, В. А. Коновалов, В. А. Ступак // Письма в ЖТФ. - 2007. - T. 33, № 5. - C. 12-17.
28. Гончаров А. А. Наноструктурные пленки боридов ванадия / А. А. Гончаров, В. В. Петухов, Д. Н. Терпий, П. И. Игнатенко, В. А. Ступак // Неорганические матер. - 2005. - Т. 41, № 7. - С. 799-802.
29. Гончаров А. А. Особенности электрических и физико-механических свойств нанострук¬турных пленок борида ванадия / А. А. Гончаров, В. В. Петухов, Д. С. Чайка // ФММ. - 2005. - Т. 100, № 3. - С. 26-31.
30. Dahm K. L. Magnetron sputter deposition of chromium diboride coatings. / K. L. Dahm, L. R. Jordan, J. Haase, P. A. Dearnley // Surf. and Coat. Techn. - 1998. - 108-109. - P. 413-418.
31. Kelesoglu E., Mitterer C. Structure and properties of TiB2 based coating prepared by unbalanced DC magnetron spattering // Surf. and Coat. Techn. - 1998. - 98(1-3). - P. 1483-1489.
32. Wiedemann R., Oettel H., Jerenz M. Structure of deposited and annealed TiB2 layers // Surf. and Coat. Technol. - 1997. - Vol. 97. - P. 313-321.
33. Гончаров А. А. Механизм формирования столбчатой структуры пленок диборидов переходных металлов / А. А. Гончаров // ФТТ. - 2008. - № 1. - С. 163-167.
34. Штанский Д. В. Особенности структуры и физико-механических свойств наноструктурных тонких пленок / Д. В. Штанский, С. А. Кулинич, Е. А. Левашов, J. J. More // ФТТ. - 2003. - Т. 45. - Вып. 6. - С. 1122-1129.
35. Holleck H. Material selection for hard coatings // J. Vac. Sci. Technol. - 1986. - Р. 2661- 2669.
36. Panich N., Wangyao P., Hannongbua S., Sricharoenchai P., Sun Y. Tribological study of nano-multilayered ultra-hard coatings based on TiB2 // Rev. Adv. Mater. Sci. - 2006. - Vol. 13. - P. 117-124.
37. Mitterer C. Sputter deposition of ultrahard coatings within the system Ti-B-C-N / С. Mitterer, М. Rauter, Р. Rödhamm // Surf. Coat. Technol. - 1990. - Vol. 41, No. 3. - P. 351-363.
38. Kelesoglu E. Microstructure and properties of nitride and diboride hard coatings deposited under intense mild-energy ion bombardment / Е. Kelesoglu, С. Mitterer, М. К. Kazmanli, М. Ürgen // Surf. Coat. Technol. - 1999. - Vol. 116-119. - P. 133-140.
39. Mitterer C. Microstructure and properties of nanocomposite Ti-B-N and Ti-B-C coatings / С. Mitterer, Р. Н. Mayrhofer, М. Beschliesser, Р. Losbichler, Р. Warbichler., F. Hofer, P. N. Gibson, W. Gissler, Н. Hruby, J. Musil, J. Vlek // Surf. Coat. Technol. - 1999. - Vol. 120-121. - P. 405-411.
40. Losbichler P. Non-reactively sputtered TiN and TiB2 films: influence of activation energy on film growth / Р. Losbichler, С. Mitterer // Surf. Coat. Technol. - 1997. - Vol. 97. - P. 567- 573.
41. Kelesoglu E. Structure and properties of TiB2 based coatings prepared by unbalanced DC magnetron sputtering / Е. Kelesoglu, С. Mitterer // Surf. Coat. Technol. - 1998. - Vol. 98, No. 1-3. - P. 1483-1489.
42. Herr W. The influence of a heat treatment on the microstructure and mechanical properties of sputtered coatings / W. Herr, E. Brozseit // Surf. Coat. Technol. - 1997. - Vol. 97. - Р. 335-340.
43. Kunc F. Low stress superhard Ti–B films prepared by magnetron sputtering / F. Kunc, J. Musil, P. H. Mayrhofer, C. Mitterer // Surf. And Coat. Techn. - 175. - 2003. - P. 744- 781.
44. Андриевский Р. А. Структура и физико-механические свойства наноструктурных боридонитридных плёнок / Р. А. Андриевский, Г. В. Калинников, Н. П. Кобелев, Я. М. Солфер, Д. В. Штанский // ФТТ. - 1997. - Т. 39. - С. 1859-1863.
45. Андриевский Р. А. Высокоразрешающая просвечивающая и сканирующая электронная микроскопия наноструктурных боридонитридных плёнок / Р. А. Андриевский, Г. В. Калинников, Д. В. Штанский // ФТТ. - 2000. - Т. 42. - С. 741-746.
46. Pierson J. F. Influence of oxygen flow rate on the structural and mechanical properties of reactively magnetron sputter-deposited Zr-B-O coatings / I. F. Pierson, A. Billard, T. Belmonte, H. Michel, C Frantz // Thin Solid Films. - 1999. - Vol. 347. - Р. 78-82.
47. Brandstetter E. A transmission electron microscopy study on sputtered Zr-B and Zr-B-N films / Brandstetter E., Mitterer C., Ebner R. // Thin Solid Films. - 1991. - Vol. 201, No. 1. - P 123-135.
48. Mitterer C. Sputter deposition of wear-resistant coatings within the system Zr-B-N / C. Mitterer, A. Übleis, R Ebner // Materials Science and Engineering. - 1991. - Vol. 140. - P. 670- 675.
49. Mitterer C. Sputter deposition of decorative coatings based on ZrB2 and ZrB12 / C. Mitterer, P. Losbichler, W. S. M. Werner, H. Störi, J. Barounig // Surf. Coat. Technol. - 1992. - Vol. 54-55. - Part 1. - P 329-334.
50. Mitterer C. Deposition of decorative boride coatings / C. Mitterer, J. Komenda-Stallmaier, P. Losbichler, P. Schmölz, W. S. M. Werner, H. StöriSputter // Vacuum. - 1995. - Vol. 46, No. 11. - P 1281-1294.
51. Liu G. Q. Effect of modulation period on the structure and mechanical properties of nanoscale W/ZrB2 multilayered coatings / G. Q. Liu, Y. B. Kang, H. Y. Wang, F. Y. Xue, X. Y. Deng, D. J. Li // Physics Procedia. - 2011. - Vol. 18. - P. 16-20.
52. Kanga F. Y. Growth, microstructure, and mechanical properties related to modulation period for ZrAlN/ZrB2 superlattice coatings / Y. B. Kanga, D. J. Lia, H. Y. Wanga, J. Y. Yana, S. Zhanga, X. Y. Denga // App. Surf. Sci. - 2012. - Vol. 258, No. 6. - P. 2206-2210.
53. Yang J. Y. Influence of bilayer periods on structural and mechanical properties of ZrC/ZrB2 superlattice coatings / J. Y. Yang, M. Y. Wang, Y. B. Kang, D. J. Li // Applied Surface Science. - 2007. - Vol. 253, No. 12. - Р. 5302-5305.
54. Штанский Д. В. Структура и свойства покрытий Ti-B-N, Ti-Cr-B-(N) и Cr-B-(N), полученных магнетронным распылением мишеней, приготовленных методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза / Д. В. Штанский, Ф. В. Кирюханцев-Корнеев, А. Н. Шевейко, И. А. Башкова, О. В. Малочкин, Е. А. Левашов,В. И. Косякин, Н. Б. Дьяконова, И. В. Лясоцкий // ФТТ. - 2005. - Т. 47. - Вып. 2. - С. 242-251.
55. Shtansky D. V. Hard tribological Ti-Cr-B-N coatings with enhanced thermal stability, corrosion-and oxidation resistance / D. V. Shtansky, Ph. V. Kiryukhantsev-Korneeva, A. N. Shveykoa, A. E. Kutyreva, E. A. Levashova // Surf. Coat. Technol. - 2007. - Vol. 202, No. 4-7. - Р. 861-865.
56. Kiryukhantsev-Korneev Ph. V. Effect of nitrogen partial pressure on the structure, physical and mechanical properties of CrB2 and Cr-B-N films / Ph. V. Kiryukhantsev-Korneev, J. F. Pierson, M. I. Petrzhika, M. Alnotc, E. A. Levashova, D. V. Shtansky // Thin Solid Films. - 2009. - Vol. 517, No. 8. - P. 2675-2680.
57. Paternostera C. Thermal evolution and mechanical properties of hard Ti-Cr-B-N and Ti-Al-Si-B-N coatings / C. Paternostera, A. Fabrizia, R. Cecchinia, S. Spigarellia, Ph. V. Kiryukhantsev-Korneeva, A. Sheveykob // Surf. Coat. Technol. - 2008. - Vol. 203, No. 5-7. - Р. 736-740.
58. Zhon M. New Cr-B hard coatings by r. f.-plasma assisted magnetron sputtered methods / M. Zhon, M. Noze, Y. Makino, K. Nogi // Thin Solid Films. - 1999. - Vol. 234. - P. 343.
59. Zhon M. Annealing effects on the structure and mechanical properties of r. f.-sputtering Cr-B hard thin films / M. Zhon, M. Noze, Y. Makino, K. Nogi // Thin Solid Films. - 2000. - Vol. 359. - P. 165-170.
60. Sakamaoto Y. Structure and properties of Cr-B, Cr-B-N and multilayer CrB/Cr-B-N thin films prepared by r. f.-sputtering / Y. Sakamaoto, M. Nose, T. Mae, E. Honbo, M. Zhou, K. Nogi // Surf. Coat. Technol. - 2003. - Vol. 174- 175. - Р. 444-449.
61. Zhon M. Influence of nitrogen on the structure and mechanical properties of r. f.-sputtered Cr-B-N thin films / M. Zhon, M. Noze, Y. Makino, K. Nogi // Surf. Coat. Technol. - 2004. - Vol. 183, No. 1. - Р. 45-50.
62. Hedelus E. Transmission electron micriscopy of nanocomposite Cr-B-N thin films / E. Hedelus, I. Kovacs, B. Pecz, L. Toth, K. P. Budna, C. Mitterer // Vacuum. - 2007. - Vol. 82, No. 2. - P. 209-213.
63. Budna K. P. Synthesis - structure -property relations for Cr-B-N coatings sputter deposited reactively from a Cr-B target with 20 aat % B / K. P. Budna, I. Neidhardt, P. H. Mayrhofer, C. Mitterer // Vacuum. - 2008. - Vol. 82, No. 8. - P. 771-776.
64. Budna K. P. Effect of incorporation on structure, properties and performance of magnetron sputtered CrB2 / K. P. Budna, P. H. Mayrhofer, I. Neidhardt, E. Hedelus, I. Kovacs, L. Toth, B. Pecz, C. Mitterer // Surf. Coat. Technol. - 2008. - Vol. 202, No. 12. - Р. 3088-3093.
65. Polychronopoulou K. The nanostructure, wear and corrosion performance of arc-evaporated CrBxNy nanocomposite coatings / K. Polychronopoulou, M. A. Baker, C. Rebholz, J. Neidhardt, M. O. Sullivan, A. E. Reiter, K. Kanakis, A. Leyland, A. Matthews, C. Mitterer //Surf. Coat. Technol. - 2009. - Vol. 204, No. 3. - Р. 246-255.
66. Murthy T. S. R. Ch. Effect of CrB2 addition on densification, properties and oxidation resistance of TiB2 / T. S. R. Ch. Murthy, J. K. Sonber, C. Subramanian, R. K. Fotedar, M. R. Gonal, A. K. Suri // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. - 2009. - Vol. 27, No. 6. - P. 976–984.
67. Chenga Ch. -H. Microstructure and mechanical property evaluation of pulsed DC magnetron sputtered Cr-B and Cr-B-N films / Ch.-H. Chenga, J.-W. Leeb, L.-W. Hob, H.-W. Chend, Y.-Ch. Chand, J.-G. Duhd // Surf. Coat. Technol. - 2011. - Vol. 206, No. 7. - P. 1711-1719.
68. Sandeep Markaa. Effect of substrate and film thickness on the growth, structure, mechanical and optical properties of chromium diboride thin films / Sandeep Marka, Menaka, A. K. Ganguli, M. Ghanashyam Krishna // Surf. Coat. Technol. - 2012. - Vol. 209. -P. 23-31.
69. Tritremmela C. Microstructure and mechanical properties of nanocrystalline Al-Cr-B-N thin films / C. Tritremmela, R. Danielb, M. Lechthalerc, H. Rudigierc, P. Polcikd, C. Mitterer // Surf. Coat. Technol, - 2012. - In Press.
70. Mayrhofer P. H. Thermal stability of superhard Ti-B-N coatings / P. H. Mayrhofer, M. Stoiber // Surf. Coat. Technol. - 2007. - Vol. 201, No. 13. - P. 6148-6153.
71. Musil J. Hard and superhard nanocomposite coatings // Sur. and Coat. Technol. - 2000. - Vol. 125. - P. 322-330.
72. Zeman P., Cerstvy R., Maynoafr P. H., Mitterer Ch. Musil J. Structure and properties of hard superhard Zr-Cu-N nanocomposite coating // Mater. Sci eng., A Struct. Matr.: Prop. Microstruct. Process. - 2000. - Vol. 289. - P. 189-197.
73. Musil J., Zeman P., Hruby H., Mayrhofer P. H. ZrN/Cu nanocomposite film - a novel superhard material // Surf. Coat. Technol. - 1999. - Vol. 120-121. - P. 179-183.
74. Veprek S. The search for novel, superhard materials // Journal Vac. Sci. and Technol. - 1999. - Vol. A, № 17. - P. 2401-2420.
75. Musil J., Vlcek J. Physical and mechanical properties of hard nanocomposite films prepared by magnetron sputtering // Proc. of 1st Intern, congress and radiation physics, high current electronics and modification of materials. - Tоmsk. - 2000. - Vol. 3. - P. 393-398.
76. Musil J., Kadlek S., Vyskocil J., Valvoda V. New results in d. c. reactive magnetron deposition of TiNx films // Thin Solid Films. - 1988. - Vol. 167. - P. 107-120.
77. Самсонов Г. В. Тугоплавкие соединения (справочник) / Г. В. Самсонов, И. М. Винницкий - М.: Металлургия, 1976. - 560 с.
78. Penilla E., Wang J. Pressureand Temperature Effects on Stoichiometry and Microstructure of Nitrogen-Rich TiN Thin Films Synthesized via Reactive Magnetron DC-Sputtering. // J. of Nanomaterials. - Vol. 2008, Article ID 267161, 9 p.
79. Rawat R. S. Deposition of TiC Thin films using dense plasma focus device / R. S. Rawat, P. Lee, T. White, S. Lee // 27th EPS conference on Contr. Fusion Plasmas Phys. Budapest, 12-16 June 2000. - Vol. 24 B. - Р. 484-487.
2. Калиниченко А. И. Возникновение и роль сжимающих напряжений при Бонном осаждении Та-С покритий / А. И. Калиниченко, С. С. Перепелки, В. Е. Стрельницкий // Сборник докладов Харьковской нанотехни¬ческой ассамблеи. Харьков, 2006. С. 179- 181.
3. Калиниченко А. И. Термодинамические свойства нелокальных тепловых пиков и их влияние на кинетические процессы в некоторых конструкционных материалах / А. И. Калиниченко, С. С. Перепелки, В. Е. Стрельницкий // Сборник докладов Харьковской нанотехнической ассамблеи. Харьков, 2006. - С. 277-279.
4. Surdgren J.-E. Structure and properties of TiN coatings / J.-E. Surdgren // Thin Solid Films. - 1985. - Vol. 128. - P. 21-44.
5. Козьма А. А. Структура и напряжённое состояние покрытий, полученных распылением карбида вольфрама в тлеющем разряде / А. А. Козьма, С. В. Малыхин, О. В. Соболь // ФММ. - 1999. - Т. 87, № 3. - С. 30-33.
6. Musil J. Plasma surface Engineering and its Practical Applications / J. Musil, P. Bavoch, P. Zeman // Research signpost Publisher USA, 2007. - P. 463.
7. Береснев В. М. О фрикционных свойствах износостойких вакуумно-плазменых покрытий на основе нитрида титана / В. М. Бе¬реснев, М. С. Борушко, А. П. Лобченко // Электрон. обраб. материалов. - 1981. - № 3. - С. 22-24.
8. Kant R. A. Adherent TiN films produced by ion beam inhanced deposited at room temperature / R. A. Kant, B. D. Sartwell, L. L. Sirger, R. G. Vardiman // Nucl. Instr. and Meth. Res. - 1985. - Vol. 7/8. - P. 515-519.
9. Nowak R. Surface deformation and electrical properties of HfN thin films deposited by reactive sputtering / R. Nowak, S. Maruno // Material Science and Engineering. - A 202. - 1995. - P. 226-237.
10. Кунченко Ю. В Слоистые Ti-Cr-N-покрытия получаемые методом вакуумно-дугового осаждения / Ю. В. Кунченко, В. В. Кунченко, И. М. Неклюдов, Г. Н. Картмазов, А. А. Андреев // Вопросы атомной науки и техники. Серия: физика радиационных по¬верхностей, и радиационных материалов. - 2007. - № 2. - С. 203-215.
11. Leoni M. (TiC)N and Ti/TiN PVD coating on 304 stainless steel substrates: Texture and residual stress / M. Leoni, P. Scandi, S. Rossi, L. Fedrizzi, Y. Massiani // Thin. Sol. Films. - 1999. - Vol. 345. - P. 263-269.
12. Гладких Л .И. Остаточные напряжения и структура покрытий нитридов титана и хрома, полученных методом ионно-плазменного осаждения / Л. И. Гладких, С. В. Малыхин, А. Т. Пугачёв, Е. Н. Решетняк, Д. Б. Глушкова, С. С. Дьяченко, Т. П. Ковтун // Металлофизика и нов. техн. - 2003. - Т. 25. - № 6. - С. 241-248.
13. Кунченко В. В. CrNx покрытия, полученные вакуумно-дуговым методом / В. В. Кунченко, А. А. Андреев, Ю. В. Кунченко, Г. Н. Картмазов // ВАНТ. Серия: физика радиационных поверхностей, и радиационных материалов. - 2004. - № 3. - С. 87-95.
14. Valvoda V. Structure of thin films of titanium nitride. // J. Alloys Compd. - 1995. - Vol. 219, Issues 1-2. - P. 83-87.
15. Klostermann, H. F. Fietzke, T. Modes, O. Zywitzkiet. Zr-Al-N Nanocomposite coatings ceposited by Pulse Magnetron Sputtering // Rev. Adv. Mater. Sci. - 2007. - P. 33-37.
16. Braic M. Microchemical and microstructural properties of metallic nitride and carbide hard coating deposited by arc-evaporation / M. Braic, V. Braic, M. Balaceanu, G. Pavelescu, A. Vladescu // Romanian Reports in Physics. - 2003. - Vol. 55, No. 3. - Р. 275-282.
17. Wilhelmsson О. Synthesis and characterization of ternary carbide thin films / О. Wilhelmsson // ACTA universitatis upsaliensis Uppsala, 2007.
18. U. C. Oh, J. H. Je and J. Y. Lee. Change of the Critical Thickness in the Preferred Orientation of TiN Films. // J. Mater. Res. - 1995. - 10(3). - Р. 634-639.
19. Yang H. H., Je J. H., Lee K.-B. Effect of the nitrogen partial pressure on the preferred orientation of TiN thin films. // J. Mater. Sci. Lett. - 1995. - 14. - P. 1635-1637.
20. Соболь О. В. Влияние радиационного фак¬тора на вормирование структуры и напряжённого состояния ионно-плазменных конденсатов. / Сб. докладов Межд. Конф. ОТТОМ - 6. - 2003. - С. 209-212.
21. Гончаров А. А. Фазообразование, структура и напряжённое состояние нано-структурных плёнок боридов тантала / А. А. Гончаров, П. И. Игнатенко, В. А. Коновалов, В. А. Ступак, Г. К. Волкова, В. А. Глазунова, В. В. Петухов // ФММ. - 2007. - Т. 103. - № 1. - С. 1-6.
22. Гончаров А. А. Состав, структура и свойства наноструктурных плёнок боридов тантала / А. А. Гончаров, П. И. Игнатенко, В. В. Петухов, В. А. Коновалов, Г. К. Волкова, В. А. Ступак, В. А. Глазунова // ЖТФ. - 2006. - Т. 76. - Вып. 10. - С. 87-90.
23. Andrievski R. A. Some peculiarities of fracture of nanocrystalline nitride and boride films / R. A. Andrievski, G. V. Kalinnikov, J. Jauberteau, J. Bates // J. of Mater. Sci. - 2000. - Vol. 35. - P. 2799-2806.
24. Соболь О. В. Особенности физического состава, структуры, напряжённого состояния и механических х-к конденсаторов боридных систем W-Ti-B / О. В. Соболь, С. Н. Дуб, О. Н. Григорьев, А. Н. Стеценко, А. А. Подтележников // Сверх твёрдые материалы. - 2005. - № 5. - С. 38-47.
25. Соболь О. В. Процесс наноструктурного упорядочения в конденсатах системы W-Ti-B / О. В. Соболь // ФТТ. - 2007. - Т. 49. - С. 1104-1110.
26. Гончаров А. А. Влияние подложки на ориентацию и структуру тонких пленок, полу¬ченных высокочастотным магнетронным распылением мишени диборида тантала / А. А. Гончаров, Г. К. Волкова, В. А. Коно¬валов, В. В Петухов // МфиНТ. - 2006. - Т. 28, № 12. - С. 1621-1628.
27. Гончаров А. А. Влияние потенциала смещения на структуру тонких плёнок диборидов тантала / А. А. Гончаров, В. А. Коновалов, В. А. Ступак // Письма в ЖТФ. - 2007. - T. 33, № 5. - C. 12-17.
28. Гончаров А. А. Наноструктурные пленки боридов ванадия / А. А. Гончаров, В. В. Петухов, Д. Н. Терпий, П. И. Игнатенко, В. А. Ступак // Неорганические матер. - 2005. - Т. 41, № 7. - С. 799-802.
29. Гончаров А. А. Особенности электрических и физико-механических свойств нанострук¬турных пленок борида ванадия / А. А. Гончаров, В. В. Петухов, Д. С. Чайка // ФММ. - 2005. - Т. 100, № 3. - С. 26-31.
30. Dahm K. L. Magnetron sputter deposition of chromium diboride coatings. / K. L. Dahm, L. R. Jordan, J. Haase, P. A. Dearnley // Surf. and Coat. Techn. - 1998. - 108-109. - P. 413-418.
31. Kelesoglu E., Mitterer C. Structure and properties of TiB2 based coating prepared by unbalanced DC magnetron spattering // Surf. and Coat. Techn. - 1998. - 98(1-3). - P. 1483-1489.
32. Wiedemann R., Oettel H., Jerenz M. Structure of deposited and annealed TiB2 layers // Surf. and Coat. Technol. - 1997. - Vol. 97. - P. 313-321.
33. Гончаров А. А. Механизм формирования столбчатой структуры пленок диборидов переходных металлов / А. А. Гончаров // ФТТ. - 2008. - № 1. - С. 163-167.
34. Штанский Д. В. Особенности структуры и физико-механических свойств наноструктурных тонких пленок / Д. В. Штанский, С. А. Кулинич, Е. А. Левашов, J. J. More // ФТТ. - 2003. - Т. 45. - Вып. 6. - С. 1122-1129.
35. Holleck H. Material selection for hard coatings // J. Vac. Sci. Technol. - 1986. - Р. 2661- 2669.
36. Panich N., Wangyao P., Hannongbua S., Sricharoenchai P., Sun Y. Tribological study of nano-multilayered ultra-hard coatings based on TiB2 // Rev. Adv. Mater. Sci. - 2006. - Vol. 13. - P. 117-124.
37. Mitterer C. Sputter deposition of ultrahard coatings within the system Ti-B-C-N / С. Mitterer, М. Rauter, Р. Rödhamm // Surf. Coat. Technol. - 1990. - Vol. 41, No. 3. - P. 351-363.
38. Kelesoglu E. Microstructure and properties of nitride and diboride hard coatings deposited under intense mild-energy ion bombardment / Е. Kelesoglu, С. Mitterer, М. К. Kazmanli, М. Ürgen // Surf. Coat. Technol. - 1999. - Vol. 116-119. - P. 133-140.
39. Mitterer C. Microstructure and properties of nanocomposite Ti-B-N and Ti-B-C coatings / С. Mitterer, Р. Н. Mayrhofer, М. Beschliesser, Р. Losbichler, Р. Warbichler., F. Hofer, P. N. Gibson, W. Gissler, Н. Hruby, J. Musil, J. Vlek // Surf. Coat. Technol. - 1999. - Vol. 120-121. - P. 405-411.
40. Losbichler P. Non-reactively sputtered TiN and TiB2 films: influence of activation energy on film growth / Р. Losbichler, С. Mitterer // Surf. Coat. Technol. - 1997. - Vol. 97. - P. 567- 573.
41. Kelesoglu E. Structure and properties of TiB2 based coatings prepared by unbalanced DC magnetron sputtering / Е. Kelesoglu, С. Mitterer // Surf. Coat. Technol. - 1998. - Vol. 98, No. 1-3. - P. 1483-1489.
42. Herr W. The influence of a heat treatment on the microstructure and mechanical properties of sputtered coatings / W. Herr, E. Brozseit // Surf. Coat. Technol. - 1997. - Vol. 97. - Р. 335-340.
43. Kunc F. Low stress superhard Ti–B films prepared by magnetron sputtering / F. Kunc, J. Musil, P. H. Mayrhofer, C. Mitterer // Surf. And Coat. Techn. - 175. - 2003. - P. 744- 781.
44. Андриевский Р. А. Структура и физико-механические свойства наноструктурных боридонитридных плёнок / Р. А. Андриевский, Г. В. Калинников, Н. П. Кобелев, Я. М. Солфер, Д. В. Штанский // ФТТ. - 1997. - Т. 39. - С. 1859-1863.
45. Андриевский Р. А. Высокоразрешающая просвечивающая и сканирующая электронная микроскопия наноструктурных боридонитридных плёнок / Р. А. Андриевский, Г. В. Калинников, Д. В. Штанский // ФТТ. - 2000. - Т. 42. - С. 741-746.
46. Pierson J. F. Influence of oxygen flow rate on the structural and mechanical properties of reactively magnetron sputter-deposited Zr-B-O coatings / I. F. Pierson, A. Billard, T. Belmonte, H. Michel, C Frantz // Thin Solid Films. - 1999. - Vol. 347. - Р. 78-82.
47. Brandstetter E. A transmission electron microscopy study on sputtered Zr-B and Zr-B-N films / Brandstetter E., Mitterer C., Ebner R. // Thin Solid Films. - 1991. - Vol. 201, No. 1. - P 123-135.
48. Mitterer C. Sputter deposition of wear-resistant coatings within the system Zr-B-N / C. Mitterer, A. Übleis, R Ebner // Materials Science and Engineering. - 1991. - Vol. 140. - P. 670- 675.
49. Mitterer C. Sputter deposition of decorative coatings based on ZrB2 and ZrB12 / C. Mitterer, P. Losbichler, W. S. M. Werner, H. Störi, J. Barounig // Surf. Coat. Technol. - 1992. - Vol. 54-55. - Part 1. - P 329-334.
50. Mitterer C. Deposition of decorative boride coatings / C. Mitterer, J. Komenda-Stallmaier, P. Losbichler, P. Schmölz, W. S. M. Werner, H. StöriSputter // Vacuum. - 1995. - Vol. 46, No. 11. - P 1281-1294.
51. Liu G. Q. Effect of modulation period on the structure and mechanical properties of nanoscale W/ZrB2 multilayered coatings / G. Q. Liu, Y. B. Kang, H. Y. Wang, F. Y. Xue, X. Y. Deng, D. J. Li // Physics Procedia. - 2011. - Vol. 18. - P. 16-20.
52. Kanga F. Y. Growth, microstructure, and mechanical properties related to modulation period for ZrAlN/ZrB2 superlattice coatings / Y. B. Kanga, D. J. Lia, H. Y. Wanga, J. Y. Yana, S. Zhanga, X. Y. Denga // App. Surf. Sci. - 2012. - Vol. 258, No. 6. - P. 2206-2210.
53. Yang J. Y. Influence of bilayer periods on structural and mechanical properties of ZrC/ZrB2 superlattice coatings / J. Y. Yang, M. Y. Wang, Y. B. Kang, D. J. Li // Applied Surface Science. - 2007. - Vol. 253, No. 12. - Р. 5302-5305.
54. Штанский Д. В. Структура и свойства покрытий Ti-B-N, Ti-Cr-B-(N) и Cr-B-(N), полученных магнетронным распылением мишеней, приготовленных методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза / Д. В. Штанский, Ф. В. Кирюханцев-Корнеев, А. Н. Шевейко, И. А. Башкова, О. В. Малочкин, Е. А. Левашов,В. И. Косякин, Н. Б. Дьяконова, И. В. Лясоцкий // ФТТ. - 2005. - Т. 47. - Вып. 2. - С. 242-251.
55. Shtansky D. V. Hard tribological Ti-Cr-B-N coatings with enhanced thermal stability, corrosion-and oxidation resistance / D. V. Shtansky, Ph. V. Kiryukhantsev-Korneeva, A. N. Shveykoa, A. E. Kutyreva, E. A. Levashova // Surf. Coat. Technol. - 2007. - Vol. 202, No. 4-7. - Р. 861-865.
56. Kiryukhantsev-Korneev Ph. V. Effect of nitrogen partial pressure on the structure, physical and mechanical properties of CrB2 and Cr-B-N films / Ph. V. Kiryukhantsev-Korneev, J. F. Pierson, M. I. Petrzhika, M. Alnotc, E. A. Levashova, D. V. Shtansky // Thin Solid Films. - 2009. - Vol. 517, No. 8. - P. 2675-2680.
57. Paternostera C. Thermal evolution and mechanical properties of hard Ti-Cr-B-N and Ti-Al-Si-B-N coatings / C. Paternostera, A. Fabrizia, R. Cecchinia, S. Spigarellia, Ph. V. Kiryukhantsev-Korneeva, A. Sheveykob // Surf. Coat. Technol. - 2008. - Vol. 203, No. 5-7. - Р. 736-740.
58. Zhon M. New Cr-B hard coatings by r. f.-plasma assisted magnetron sputtered methods / M. Zhon, M. Noze, Y. Makino, K. Nogi // Thin Solid Films. - 1999. - Vol. 234. - P. 343.
59. Zhon M. Annealing effects on the structure and mechanical properties of r. f.-sputtering Cr-B hard thin films / M. Zhon, M. Noze, Y. Makino, K. Nogi // Thin Solid Films. - 2000. - Vol. 359. - P. 165-170.
60. Sakamaoto Y. Structure and properties of Cr-B, Cr-B-N and multilayer CrB/Cr-B-N thin films prepared by r. f.-sputtering / Y. Sakamaoto, M. Nose, T. Mae, E. Honbo, M. Zhou, K. Nogi // Surf. Coat. Technol. - 2003. - Vol. 174- 175. - Р. 444-449.
61. Zhon M. Influence of nitrogen on the structure and mechanical properties of r. f.-sputtered Cr-B-N thin films / M. Zhon, M. Noze, Y. Makino, K. Nogi // Surf. Coat. Technol. - 2004. - Vol. 183, No. 1. - Р. 45-50.
62. Hedelus E. Transmission electron micriscopy of nanocomposite Cr-B-N thin films / E. Hedelus, I. Kovacs, B. Pecz, L. Toth, K. P. Budna, C. Mitterer // Vacuum. - 2007. - Vol. 82, No. 2. - P. 209-213.
63. Budna K. P. Synthesis - structure -property relations for Cr-B-N coatings sputter deposited reactively from a Cr-B target with 20 aat % B / K. P. Budna, I. Neidhardt, P. H. Mayrhofer, C. Mitterer // Vacuum. - 2008. - Vol. 82, No. 8. - P. 771-776.
64. Budna K. P. Effect of incorporation on structure, properties and performance of magnetron sputtered CrB2 / K. P. Budna, P. H. Mayrhofer, I. Neidhardt, E. Hedelus, I. Kovacs, L. Toth, B. Pecz, C. Mitterer // Surf. Coat. Technol. - 2008. - Vol. 202, No. 12. - Р. 3088-3093.
65. Polychronopoulou K. The nanostructure, wear and corrosion performance of arc-evaporated CrBxNy nanocomposite coatings / K. Polychronopoulou, M. A. Baker, C. Rebholz, J. Neidhardt, M. O. Sullivan, A. E. Reiter, K. Kanakis, A. Leyland, A. Matthews, C. Mitterer //Surf. Coat. Technol. - 2009. - Vol. 204, No. 3. - Р. 246-255.
66. Murthy T. S. R. Ch. Effect of CrB2 addition on densification, properties and oxidation resistance of TiB2 / T. S. R. Ch. Murthy, J. K. Sonber, C. Subramanian, R. K. Fotedar, M. R. Gonal, A. K. Suri // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. - 2009. - Vol. 27, No. 6. - P. 976–984.
67. Chenga Ch. -H. Microstructure and mechanical property evaluation of pulsed DC magnetron sputtered Cr-B and Cr-B-N films / Ch.-H. Chenga, J.-W. Leeb, L.-W. Hob, H.-W. Chend, Y.-Ch. Chand, J.-G. Duhd // Surf. Coat. Technol. - 2011. - Vol. 206, No. 7. - P. 1711-1719.
68. Sandeep Markaa. Effect of substrate and film thickness on the growth, structure, mechanical and optical properties of chromium diboride thin films / Sandeep Marka, Menaka, A. K. Ganguli, M. Ghanashyam Krishna // Surf. Coat. Technol. - 2012. - Vol. 209. -P. 23-31.
69. Tritremmela C. Microstructure and mechanical properties of nanocrystalline Al-Cr-B-N thin films / C. Tritremmela, R. Danielb, M. Lechthalerc, H. Rudigierc, P. Polcikd, C. Mitterer // Surf. Coat. Technol, - 2012. - In Press.
70. Mayrhofer P. H. Thermal stability of superhard Ti-B-N coatings / P. H. Mayrhofer, M. Stoiber // Surf. Coat. Technol. - 2007. - Vol. 201, No. 13. - P. 6148-6153.
71. Musil J. Hard and superhard nanocomposite coatings // Sur. and Coat. Technol. - 2000. - Vol. 125. - P. 322-330.
72. Zeman P., Cerstvy R., Maynoafr P. H., Mitterer Ch. Musil J. Structure and properties of hard superhard Zr-Cu-N nanocomposite coating // Mater. Sci eng., A Struct. Matr.: Prop. Microstruct. Process. - 2000. - Vol. 289. - P. 189-197.
73. Musil J., Zeman P., Hruby H., Mayrhofer P. H. ZrN/Cu nanocomposite film - a novel superhard material // Surf. Coat. Technol. - 1999. - Vol. 120-121. - P. 179-183.
74. Veprek S. The search for novel, superhard materials // Journal Vac. Sci. and Technol. - 1999. - Vol. A, № 17. - P. 2401-2420.
75. Musil J., Vlcek J. Physical and mechanical properties of hard nanocomposite films prepared by magnetron sputtering // Proc. of 1st Intern, congress and radiation physics, high current electronics and modification of materials. - Tоmsk. - 2000. - Vol. 3. - P. 393-398.
76. Musil J., Kadlek S., Vyskocil J., Valvoda V. New results in d. c. reactive magnetron deposition of TiNx films // Thin Solid Films. - 1988. - Vol. 167. - P. 107-120.
77. Самсонов Г. В. Тугоплавкие соединения (справочник) / Г. В. Самсонов, И. М. Винницкий - М.: Металлургия, 1976. - 560 с.
78. Penilla E., Wang J. Pressureand Temperature Effects on Stoichiometry and Microstructure of Nitrogen-Rich TiN Thin Films Synthesized via Reactive Magnetron DC-Sputtering. // J. of Nanomaterials. - Vol. 2008, Article ID 267161, 9 p.
79. Rawat R. S. Deposition of TiC Thin films using dense plasma focus device / R. S. Rawat, P. Lee, T. White, S. Lee // 27th EPS conference on Contr. Fusion Plasmas Phys. Budapest, 12-16 June 2000. - Vol. 24 B. - Р. 484-487.
Published
2015-06-22
How to Cite
Агулов, А. В., Гончаров, А. А., Бажин, А. И., Васильева, Л. В., Гончарова, С. А., & Ступак, В. А. (2015). Закономерности формирования структуры и свойств пленок тугоплавких соединений. Journal of Surface Physics and Engineering, 12(3), 338 - 356. Retrieved from https://periodicals.karazin.ua/pse/article/view/2854
Section
Статті
У відповідності з типовим шаблоном.
