Structure and Mechanical Properties of TiAlSiY Vacuum-Arc Coatings Deposited in Nitrogen Atmosphere


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The effect of a negative bias potential applied to the substrate on elemental composition, structure, and mechanical properties of vacuum-arc TiAlSiY nitride coatings is investigated by different methods. It is ascertained that applying a high (up to–500 V) bias voltage leads to a selective sputtering of target as well as significant microdeformation of the coating, small-sized growth of crystallites, and their preferred orientation along the [110] direction. In this case, the coating deposited has a low hardness H = 6.95 GPa and propensity to intense wear under scratch and tribological tests. Crystallites with stoichiometric composition ~140 nm in size and [111] preferred orientation perpendicular to the surface of growth are formed at the bias potential about–200 V, and superhard (H = 49.5 GPa) and wear-resistant coatings are grown under such conditions. The mechanisms of formation of the structure of multielement coatings are discussed. It is shown that formation of an amorphous phase and nanocrystal [110] texture takes place at a high bias potential owing to the process of radiation-stimulated selective spraying of the target. Formation of microstrained crystallites 10 nm in size caused by the weakening of interatomic bonds is observed in the coating under such deposition conditions, and it leads to the decrease in coating hardness and fast destruction during tribological testing. Substantial bias voltage dependence of deposited coating properties is established in our investigations.

Об авторах

V. Beresnev

V.N. Karazin Kharkiv National University

Автор, ответственный за переписку.
Email: beresnev-scpt@yandex.ru
Украина, Kharkiv, 61022

O. Sobol

National Technical University Kharkiv Technical Institute

Email: beresnev-scpt@yandex.ru
Украина, Kharkiv, 61002

A. Pogrebnjak

Sumy State University

Email: beresnev-scpt@yandex.ru
Украина, Sumy, 40700

S. Lytovchenko

V.N. Karazin Kharkiv National University

Email: beresnev-scpt@yandex.ru
Украина, Kharkiv, 61022

S. Klimenko

Bakul Institute for Superhard Materials

Email: beresnev-scpt@yandex.ru
Украина, Kyiv, 04074

V. Stolbovoy

National Scientific Center Kharkiv Institute of Physics and Technology

Email: beresnev-scpt@yandex.ru
Украина, Kharkiv, 61108

P. Srebniuk

V.N. Karazin Kharkiv National University

Email: beresnev-scpt@yandex.ru
Украина, Kharkiv, 61022

A. Manokhin

Bakul Institute for Superhard Materials

Email: beresnev-scpt@yandex.ru
Украина, Kyiv, 04074

M. Kovaleva

Belgorod State National Research University

Email: beresnev-scpt@yandex.ru
Россия, Belgorod, 308015

V. Novikov

Belgorod State National Research University

Email: beresnev-scpt@yandex.ru
Россия, Belgorod, 308015

A. Meilekhov

National Technical University Kharkiv Technical Institute

Email: beresnev-scpt@yandex.ru
Украина, Kharkiv, 61002

U. Nyemchenko

V.N. Karazin Kharkiv National University

Email: beresnev-scpt@yandex.ru
Украина, Kharkiv, 61022

A. Barmin

National Technical University Kharkiv Technical Institute

Email: beresnev-scpt@yandex.ru
Украина, Kharkiv, 61002

P. Turbin

V.N. Karazin Kharkiv National University; Science Center of Physics and Technology

Email: beresnev-scpt@yandex.ru
Украина, Kharkiv, 61022; Kharkiv, 61022

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2018

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».