Крысина О.В. Шугуров В.В. Прокопенко Н.А.
Синтез градиентных и многослойных покрытий вакуумно-дуговым методом с использованием источника газоразрядной плазмы с накаленным катодом
Докладчик: Крысина О.В.
СИНТЕЗ ГРАДИЕНТНЫХ И МНОГОСЛОЙНЫХ ПОКРЫТИЙ ВАКУУМНО-ДУГОВЫМ МЕТОДОМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИСТОЧНИКА ГАЗОРАЗРЯДНОЙ ПЛАЗМЫ С НАКАЛЕННЫМ КАТОДОМ
О.В. Крысина1, В.В. Шугуров1, Н.А. Прокопенко2
1Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт силь-ноточной электроники Сибирского отделения Российской академии наук, 634055, Томск, Россия
2Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 634050, Томск, Россия
Получение износостойких ионно-плазменных покрытий с высокими эксплуатаци-онными характеристиками является актуальной задачей для ряда отраслей промышлен-ности (машиностроительная, инструментальная, авиакосмическая и т.д.). Известно, что многослойные и градиентные покрытия имеют некоторые преимущества перед моно-слойными покрытиями с однородным по толщине элементным и фазовым составом, например, возможность релаксации высоких внутренних напряжений, получение протя-женного интерфейса покрытие/подложка и пр.
В работах [1, 2] показана возможность применения источника газовой плазмы на основе несамостоятельного дугового разряда с комбинированным накаленным и полым катодом «ПИНК» [3, 4] для ассистирования процесса вакуумно-дугового осаждения нит-ридных покрытий. За счет изменения доли газовых ионов в газометаллической плазме при варьировании параметров только газового разряда при постоянном рабочем давле-нии газа и постоянном токе разряда испарителя показаны результаты синтеза слоев нит-ридных покрытий с разными свойствами [5, 6].
В настоящей работе получены многослойные и градиентные покрытия вакуумно-дуговым методом с плазменным ассистированием. В качестве материалов испаряемого катоды были выбраны титан и молибден. Варьируемым параметром выступал ток дуго-вого разряда источника газоразрядной плазмы «ПИНК». Показаны результаты измере-ния механических и трибологических характеристик (микро- и нанотвердость, модуль Юнга, шероховатость, адгезия, коэффициент трения, скорость износа и др.) синтезиро-ванных покрытий, а также результаты исследования структуры, элементного и фазового составов покрытий (сканирующая и просвечивающая электронная микроскопия, энерго-дисперсионный анализ рентгеновских лучей, оже-спектрометрия, рентгеноструктурный анализ).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Крысина О.В., Лопатин И.В., Коваль Н.Н., Ковальский С.С. Исследование металлической и газо-вой плазмы дуговых разрядов низкого давления // Изв. Вузов. Физика. 2014. №3/2. С. 146-149.
2. Krysina O., Koval N., Lopatin I., Shugurov V. Generation of metal-gas plasma by low-pressure arc dis-charges and its application // Proceeding of VIII International Conference “Plasma physics and plasma technology”, Minsk, Belarus, 2015. Vol. 1. P. 242-245.
3. Винтизенко Л.Г., Григорьев С.В., Коваль Н.Н., Толкачев В.С., Лопатин И.В., Щанин П.М. Дуго-вые разряды низкого давления с полым катодом и их применение в генераторах плазмы и источниках заряженных частиц // Изв. вузов. Физика. 2001. Т. 44. № 9. С. 28–35.
4. Коваль Н.Н., Иванов Ю.Ф., Лопатин И.В., Ахмадеев Ю.Х., Шугуров В.В., Крысина О.В., Дени-сов В.В. Генерация низкотемпературной газоразрядной плазмы в больших вакуумных объемах для плазмохимических процессов // Российский химический журнал. 2013. Т. LVII. № 3–4. С. 121–133.
5. Krysina O.V., Koval N.N., Lopatin I.V., Shugurov V.V., Kovalsky S.S. Generation of low-temperature plasma by low-pressure arcs for synthesis of nitride coatings // Journal of Physics: Conference Series. 2016. V. 669. P. 012032.
6. Krysina O., Shugurov V., Koval N., Prokopenko N. Influence of plasma assistance on arc deposited MoN coatings // Key Engineering Materials. 2016. V. 712. P. 9-14.
Файл тезисов: | abstractr_Krysina_OV.docx |
К списку докладов