Synthesis of single-layer ZrN coatings by vacuum arc plasma-assisted method at filtration of plasma flow
The coatings based on ZrN were deposited by a vacuum arc method in the conditions of plasma assistance and filtration of plasma from a droplet phase. Properties, elemental and phase composition of coatings, their structure were investigated in a complex by the methods of modern materials science. The deposition modes in which the created coatings have low roughness (0.03 μm), high hardness (up to 30.5 GPa), low coefficient of friction (0.39), low wear factor (to 2.2·10-6 mm3/N·m), were revealed. It was determined by results of the X-ray diffraction analysis that the coatings consist of ZrN crystallites with a cubic lattice.
Download file
Counter downloads: 140
Keywords
wear resistance, friction coefficient, structure, properties, arc discharge, ZrN coatings, filtration of plasma flow, vacuum arc plasma-assisted deposition, износостойкость, коэффициент трения, структура, свойства, дуговой разряд, ZrN-покрытия, фильтрация плазменного потока, вакуумно-дуговое плазменно-ассистированное осаждениеAuthors
| Name | Organization | |
| Krysina O.V. | Institute of High Current Electronics SB RAS | krysina_82@mail.ru |
| Shugurov V.V. | Institute of High Current Electronics SB RAS | shugurov@opll.hcei.tsc.ru |
| Prokopenko N.A. | Institute of High Current Electronics SB RAS | nick08_phantom@mail.ru |
| Petrikova E.A. | Institute of High Current Electronics SB RAS | elizmarkova@yahoo.com |
| Tolkachev O.S. | Institute of High Current Electronics SB RAS | ost4@tpu.ru |
| Denisova Yu.A. | Institute of High Current Electronics SB RAS | yukolubaeva@mail.ru |
References
Шугуров В.В., Коваль Н.Н., Прокопенко Н.А. // Изв. вузов. Физика. - 2015. - Т. 58. - № 9/2. - С. 283-286.
Krysina O.V., Koval N.N., Lopatin I.V., et al. // J. Phys.: Conf. Ser. - 2016. - V. 669. - P. 012032.
Додонов А.И., Башков В.М. Получение электродуговой плазмы в криволинейном плазмоводе и нанесение покрытия на подложку // Патент на изобретение RU 97/00106 (04.04.1997).
Kalushevich A.A., Koval N.N., Denisov V.V., et al. // Изв. вузов. Физика. - 2012. - Т. 55. - № 12/3. - С. 118-122.
Бецофен С.Я., Петров Л.М., Ильин А.А. и др. // Поверхность, рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. - 2004. - № 1. - С. 39-45.
Погребняк А.Д., Соболь О.В. и др. // Письма в ЖТФ. - 2009. - Т. 35. - Вып. 19. - C. 103-110.
Котов Ю.С., Беляев Г.Я. // Вестник Белорусско-Российского университета. - 2013. - № 2 (39). - С. 63- 70.
Винтизенко Л.Г., Григорьев С.В., Коваль Н.Н. и др. // Изв. вузов. Физика. - 2001. - Т. 44. - № 9. - C. 28-35.
Соболь О.В., Андреев А.А., Горбань В.Ф. и др. // ЖТФ. - 2016. - Т. 86. - Вып. 7. - С. 100- 103.
Аксенов Д.С., Аксенов И.И., Стрельницкий В.Е. // Вопросы атомной науки и техники. - 2007. - № 2. - С. 190-202.
Anders A. Cathodic Arcs: From Fractal Sports to Energetic Condensation. - N.Y.: Springer, 2008. - 543 p.
Барвинок В.А., Богданович В.И. Физические основы и математическое моделирование процессов вакуумного ионно-плазменного напыления. - М.: Машиностроение, 1999. - 309 с.
Ivanov Yu.F., Koval N.N., Krysina O.V., et al. // Surf. Coat. Technol. - 2012. - V. 207. - P. 430-434.
Krysina O.V., Ivanov Yu.F., Goncharenko I.M., et al. // High Temp. Mater. Process. - 2013. - V. 17(2-3). - P. 153-160.
Андреев А.А., Саблев Л.П., Шулаев В.М., Григорьев С.Н. Вакуумно-дуговые устройства и покрытия. - Харьков: ННЦ ХФТИ, 2005. - 236 с.
Synthesis of single-layer ZrN coatings by vacuum arc plasma-assisted method at filtration of plasma flow | Izvestiya vuzov. Fizika. 2019. № 5. DOI: 10.17223/00213411/62/5/106
Download full-text version
Counter downloads: 427