Микроструктура, элементный и фазовый состав и физико-механические свойства нанокомпозитных (Ti-Zr-Hf-V-Nb-Ta)N покрытий до и после имплантирования высокими дозами ионов азота
Кілт сөздер:
имплантация, микроструктура, нанотвердость, осаждение, микроанализАңдатпа
Изучены структура и свойства наноструктурных многокомпонентных покрытий (TiHfZrNbVTa)N имплантированных очень высокими 1018 см-2 дозами ионов N+. В результате имплантации ионов в поверхностном слое наноструктурного покрытия формируется многослоевая структура состоящая из аморфного, нанокристаллического (диспергированного) и наноструктурного с исходными размерами нанозерен. В глубине покрытия формируются 2 фазы: ГЦК и ГПУ с небольшим объёмным содержанием. Концентрация азота вблизи поверхности достигает 90 at.% и затем уменьшается с глубиной. В исходном состоянии после осаждения нанотвердость покрытия, в зависимости от условий осаждения имеет значения от 27 до 34 GPa. В результате имплантации, величина твердости уменьшается примерно на глубину проективного пробега ионов до 12 GPa, а дальше увеличивается с глубиной до 23 GPa. Были использованы методы анализа: растровая электронная микроскопия (SEM) с микроанализом (EDS), дифракция рентгеновских лучей (XRD), наноидентирование, тесты на износ.
