Влияние параметров осаждения на сверхтвердость и стехиометрию наноструктурных пленок Ti–Hf–Si–N

Получены сверхтвердые наноструктурные покрытия (пленки) на основе Ti–Hf–Si–N c высокими физико-механическими свойствами. С помощью ядерных и атомно-физических методов анализа: POP, ВИМС, хромато-масс-спектрометрии, РЭМ c энергодисперсной рентгеновской спектроскопией, дифракционного рентгеновского ан...

Full description

Bibliographic Details
Published in:Известия высших учебных заведений. Физика Т. 54, № 11. С. 38-45
Other Authors: Погребняк, Александр Дмитриевич, Береснев, Вячеслав Мартынович, Шпак, Анатолий Петрович, Конарский, Петр, Комаров, Фадей Фадеевич, Кирик, Григорий Васильевич, Махмудов, Немат А., Колесников, Дмитрий Александрович, Углов, Владимир Васильевич, Соболь, Олег Валентинович, Каверин, Михаил Валерьевич, Грудницкий, Владимир Владимирович
Format: Article
Language:Russian
Subjects:
Online Access:http://vital.lib.tsu.ru/vital/access/manager/Repository/koha:001140027
Description
Summary:Получены сверхтвердые наноструктурные покрытия (пленки) на основе Ti–Hf–Si–N c высокими физико-механическими свойствами. С помощью ядерных и атомно-физических методов анализа: POP, ВИМС, хромато-масс-спектрометрии, РЭМ c энергодисперсной рентгеновской спектроскопией, дифракционного рентгеновского анализа и наноиндентирования – были исследованы элементный и фазовый состав, морфология этих пленок в за-висимости от подаваемого на них потенциала смещения на подложку и давления в камере. Обнаружено, что при уменьшении размера нанозерен nc-(Ti, Hf)N от 6,7 до 5 нм и формировании α-Si3N4 (аморфной или квазиаморфной фазы как прослойки между нанозернами) возрастает нанотвердость от 42,7 до 48,4–1,6 ГПа, однако дальнейшее уменьшение размера кристаллитов (Ti, Hf)N до 4,0 приводит к незначительному уменьшению твердости. Определена стехиометрия состава пленки, которая изменяется от (Ti40–Hf9–Si7,5)N46 до композиции (Ti28–Hf18–Si9)N45, изменяется также значение параметра решетки твердого раствора (Ti, Hf)N. Следует отметить, что в покрытиях с высокой твердостью коэффициент трения наименьший (0,2) и его величина не меняется при истирании всей толщины покрытия.
Bibliography:Библиогр.: 12 назв.
ISSN:0021-3411