Numer: 10a/2012 Str. 319
Autorzy: Grigorii Kirik , Czesław Kozak , Marek Opielak :
Tytuł: Powłoki ochronne wytworzone w oparciu o Zr-Ti-Si-N – właściwości mechaniczne i skład fazowy
Streszczenie: Twarde i supertwarde powłoki Zr-Ti-Si-N o grubości od 2,8 do 3,5 μm zostały wytworzone wykorzystując próżniowe źródło łuku ze stymulacją HF. Przebadano sześć serii próbek o różnej zawartości Zr oraz Ti. Próbki zostały wygrzane w próżni i w powietrzu w temperaturze 1200oC. Wykazano, że warstwy z wysoką zawartością Zr oraz Ti były stabilne termicznie do temperatury 1180oC. W tym samym czasie cienka warstwa tlenku o grubości od 180 do 240nm została zidentyfikowana w obrębie powierzchni, które ochraniały próbkę przed zniszczeniem. Rozmiar ziaren substytutu roztworu stałego (Zr, Ti)N zmieniał się od (10 – 12)nm do 25nm, jednakże koncentracja Ti w roztworze stałym wzrastała. W procesie wygrzewania twardość najlepszej serii próbek wzrosła od 39,6 ± 1,4GPa do 53,6GPa, co wydaje się wskazywać, że oddzielanie spinodalne wzdłuż interfejsu ziaren zostało zakończone. Charakterystyki trybo techniczne powłok zostały zmierzone dla różnych zawartości podstawowych pierwiastków Zr, Ti, oraz Si. Badania zostały sfinansowane ze środków ukraińskiego projektu NAS „Nanomateriały, Nanotechnologie, Nanosystemy”.
Słowa kluczowe: stabilność temperaturowa, powłoki supertwarde, nanostruktury, Zr-Ti-Si-N.