Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0203U008035, 0100U003304 , Науково-дослідна робота Назва роботи Вивчення процесів плазмохімічного формування покриттів в умовах дії на поверхню конденсації потоків заряджених часток Назва етапу роботи Керівник роботи Сагалович В., Дата реєстрації 10-04-2003 Організація виконавець Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна Опис етапу Об'єкт дослідження — процеси формування покриттів різного складу при вакуум-дуговому та магнетронному напиленні в атмосфері реакційного газу. Мета роботи — визначення впливу на процеси плазмохімічного формування покриттів потоків заряджених часток різної енергії ба більш детальне з'ясування механізмів утворення покриттів і впливу на їх склад та інші характеристики енергії та густини заряджених часток, які спрямовуються на поверхню росту покриття. Метод дослідження — теоретичний аналіз процесів взаємодії реакційного газу з поверхнею розпилення мішені та конденсації покриттів, експериментальне дослідження формування покриттів різного складу при реактивному магнетронному та вакуум-дуговому напиленні, узагальнення експериментальних даних щодо умов одержання покриттів різного складу, у тому числі, стехіометричного. Проведено теоретичне дослідження процесів взаємодії реакційного газу з поверхнею мішені та з поверхнею конденсації при реактивному напиленні покриттів складу "метал — металоїд". Одержано в аналітичному вигляді залежності між параметрами розпилення мішені і процесами плазмохімічного утворення на її поверхні з'єднань "метал — металоїд" та формування покриттів відповідного складу. Дослідженнями залежності складу покриття та швидкості його росту при вакуум-дуговому нанесенні покриттів із титану в середовищі азоту від тиску встановлено, що зміни швидкості росту покриття носять не монотонний характер і припадають на ту область значень тиску азоту, в якій відбувається перехід від формування покриттів із альфа-Ті до покриттів TiN через гетерофазну область, де фіксувались у різних поєднаннях фази альфа-Ті, Ti2N i TiN. На цю ж область припадають і максимальні значення мікротвердості, які сягали величини 40 ГПа. Гетерофазний склад покриття у досліджених умовах реалізується при відношеннях потоку атомів титану до азоту, які знаходяться в межах 0,1-10. Незважаючи на суттєві відмінності реактивного магнетронного та вакуум-дугового напилення у способі генерації атомарних потоків речовини з мішені (катоду) та їх енергетики, формування покриттів стехіометричного складу або, близького до нього, наприклад TiN, відбувається в приблизно однакового діапазону тиску азоту. Проведені дослідження засвідчили, що реакція плазмохімічного утворення сполук титану з азотом не має ознак, пов'язаних з наявністю кінетичних обмежень, а значить їх склад повинен визначаться тільки концентраційними співвідношеннями реагентів на поверхні росту. Це означає, що енергія та щільність іонів в процесах реактивного магнетронного та вакуум-дугового напилення досліджених сполук в умовах, що відповідають їх поширеному практичному застосуванні, достатня для зняття кінетичних обмежень у протіканні хімічних реакцій на поверхні росту покриттів. Основний вплив зазначених вище параметрів в проведених дослідженнях проявився в площині, пов'язаній з радіаційними процесами адсорбції. Результати НДР використані при визначенні параметрів оптимізації процесів реактивного магнетронного та вакуум-дугового напилення покриттів у технологічних розробках та подальших дослідженнях, спрямованих на одержанні покриттів з наперед заданими властивостями. Опис продукції Автори роботи Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити