Mechanical properties of nanostructured coatings (Ti, Al)N AND (Ti, Cr)N, obtained by means of vacuum-arc deposition method
Keywords:
vacuum-arc method, 2-component systems (cathodes), wearability of the coatings, friction coefficient, hardness
Abstract
Physical and mechanical characteristics of the coatings (Ti, Al)N and (Ti, Cr)N, obtained by means of vacuum-arc deposition method, have been studied. For the formed coatings the values of hardness were: (Ti, Al)N – Н = 30.6 GPa; (Ti, Cr)N with no pulses applied to the substrate — НV0,1 = 27.6 GPa, when processing with applying pulses НV0.1 = 34.5 GPa. The coefficient of friction for the system coating (Ti, Cr)N/counterbody Al2O3 during the dry friction is μ = 0.17, and for the system (Ti,Al)N/ counterbody Al2O3 μ = 0.87. Wearability of the (Ti, Cr)N coatings is 4 times lower than of (Ti, Al) N coatings.
Downloads
Download data is not yet available.
References
Береснев В. М., Соболь О. В., Колесников Д. А., Кирик Г. В., А. К. М. Muhammed, Турбин П. В., Грудницкий В. В, Торяник И. Н., Немченко У. С. Физико-химические и механические свойства наноструктурных нитридных покрытий // Металлофизика и новейшие технологии. — 2012. — Т. 34, № 2. — С. 139—160.
Торяник И. Н., Немченко У. С., Погребняк А. Д., Соболь О. В., Гранкин С. С., Турбин П. В., Битиманова С. С. Физичес кие за кономерности формирования многоэлементных, композиционных (многофазных) по крытий, полученных ионно-плазменными методами // ФИП. — 2014. — Т. 12, № 1. — С. 100—113.
Погребняк А. Д., Шпак А. П., Азаренков Н. А., Береснев В. М. Структура и свойства твердых и сверхтвердых нанокомпозитных покрытий // УФН. — 2009. — Т. 179, № 1.— С. 35—64.
Лисенков А. А., Ветров Н. З. Вакуумно-дуговые источники плазмы. — С-П.: Энергоатомиздат, 2000. — 208 с. 5. Достанко А. П. и др. Технологические процессы и системы в микроэлектронике: плаз мен ные, электронно-ионно-лучевые, ультразвуковые. — Минск: Бестпринт, 2009. — 199 с.
Pogrebnjak A. D., Beresnev V. M., Kolesnikov D. A. et al. Multicomponent (Ti-Zr-HfV-Nb)N Nanostructure Coatings Fabrication, High Hardness and Wear Resistance // Acta Phy sica polonica A. — 2013. — Vol. 123, No. 5. — P. 816—818.
Азаренков Н. А., Соболь О. В., Береснев В. М., Погребняк А. Д., Колесников Д. А., Турбин П. В., Торяник И. Н. Ваку умноплазменные покрытия на основе многоэлементных нитридов // Металлофизи ка и новейшие технологии. — 2013. — Т. 35, № 8. — С. 1001—1024.
Погребняк А. Д., Пшик А. В., Береснев В. М., Жоллыбеков Б. Р. Защита образцов от трения и износа с помощью многокомпонентных нанокомпозитных покрытий на основе титана // Трение и износ. — 2014. — Т. 35, № 1. — С. 72—85.
Ибатуллин И. Д. Кинетика усталостной повреждаемости и разрушения поверхностных слоев: монография. Самара: Самарский государственный технический университет, 2008. — 396 с.
Мышкин Н. К., Петроковец М. И. Трение, смазка, износ. Физические основы и технические приложения трибологии. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007. — 368 с.
Нuq M. Z., Celis L. B. Reproducibility of friction and wear results is ball- on- disc uni direc ti onal sliding tests of TiN- alumina pairings // Wear. — 1997. — Vol. 212. — P. 151—159.
Vmcoille E., Celis J. P., Roos J. R. Dry sliding wear of TiN based ternary PVD coatings // Wear. — 1993. — Vol. 165. — P. 41—49.
Mo J.L., Zhu M.H., Lei B., et. al. Comparison of tribological behaviours of AlCrN and TiAlN coatings — Deposited by physical vapor deposition // Wear. — 2007. — Vol. 263. — P. 1423—1429.
Торяник И. Н., Немченко У. С., Погребняк А. Д., Соболь О. В., Гранкин С. С., Турбин П. В., Битиманова С. С. Физичес кие за кономерности формирования многоэлементных, композиционных (многофазных) по крытий, полученных ионно-плазменными методами // ФИП. — 2014. — Т. 12, № 1. — С. 100—113.
Погребняк А. Д., Шпак А. П., Азаренков Н. А., Береснев В. М. Структура и свойства твердых и сверхтвердых нанокомпозитных покрытий // УФН. — 2009. — Т. 179, № 1.— С. 35—64.
Лисенков А. А., Ветров Н. З. Вакуумно-дуговые источники плазмы. — С-П.: Энергоатомиздат, 2000. — 208 с. 5. Достанко А. П. и др. Технологические процессы и системы в микроэлектронике: плаз мен ные, электронно-ионно-лучевые, ультразвуковые. — Минск: Бестпринт, 2009. — 199 с.
Pogrebnjak A. D., Beresnev V. M., Kolesnikov D. A. et al. Multicomponent (Ti-Zr-HfV-Nb)N Nanostructure Coatings Fabrication, High Hardness and Wear Resistance // Acta Phy sica polonica A. — 2013. — Vol. 123, No. 5. — P. 816—818.
Азаренков Н. А., Соболь О. В., Береснев В. М., Погребняк А. Д., Колесников Д. А., Турбин П. В., Торяник И. Н. Ваку умноплазменные покрытия на основе многоэлементных нитридов // Металлофизи ка и новейшие технологии. — 2013. — Т. 35, № 8. — С. 1001—1024.
Погребняк А. Д., Пшик А. В., Береснев В. М., Жоллыбеков Б. Р. Защита образцов от трения и износа с помощью многокомпонентных нанокомпозитных покрытий на основе титана // Трение и износ. — 2014. — Т. 35, № 1. — С. 72—85.
Ибатуллин И. Д. Кинетика усталостной повреждаемости и разрушения поверхностных слоев: монография. Самара: Самарский государственный технический университет, 2008. — 396 с.
Мышкин Н. К., Петроковец М. И. Трение, смазка, износ. Физические основы и технические приложения трибологии. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007. — 368 с.
Нuq M. Z., Celis L. B. Reproducibility of friction and wear results is ball- on- disc uni direc ti onal sliding tests of TiN- alumina pairings // Wear. — 1997. — Vol. 212. — P. 151—159.
Vmcoille E., Celis J. P., Roos J. R. Dry sliding wear of TiN based ternary PVD coatings // Wear. — 1993. — Vol. 165. — P. 41—49.
Mo J.L., Zhu M.H., Lei B., et. al. Comparison of tribological behaviours of AlCrN and TiAlN coatings — Deposited by physical vapor deposition // Wear. — 2007. — Vol. 263. — P. 1423—1429.
Published
2017-07-05
How to Cite
Гранкин, С. С., Немченко, У. С., Новиков, В. Ю., Соболь, О. В., Маликов, Л. В., & Плиев, С. И. (2017). Mechanical properties of nanostructured coatings (Ti, Al)N AND (Ti, Cr)N, obtained by means of vacuum-arc deposition method. Journal of Surface Physics and Engineering, 12(2), 308-315. Retrieved from https://periodicals.karazin.ua/pse/article/view/8706
Section
Статті
У відповідності з типовим шаблоном.
