Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0221U107010, 0120U102286 , Науково-дослідна робота Назва роботи Створення обладнання та процесів синтезу функціональних наноструктурних вуглецевих покриттів з фільтрованої вакуумно-дугової плазми на вироби великого розміру та складної форми Назва етапу роботи Керівник роботи Стрельницький Володимир Євгенійович, Доктор фізико-математичних наук Дата реєстрації 26-12-2021 Організація виконавець Національний науковий центр "Харківський фізико-технічний інститут" Національної академії наук України Опис етапу  Звіт про НДР: 61 с., 3 табл., 32 рис., 40 джерел. АЛМАЗОПОДІБНІ ПОКРИТТЯ, НАНОСТРУКТУРА, ВАКУУМНО-ДУГОВЕ ОСАДЖЕННЯ, ФІЛЬТРОВАНА ПЛАЗМА, ІОННЕ БОМБАРДУВАННЯ. Об`єкт дослідження: процес вакуумно-дугового осадження, структура та властивості наноструктурних вуглецевих покриттів. Мета роботи: розробка обладнання та процесів вакуумно-дугового синтезу захисних антифрикційних вуглецевих покриттів високої якості на деталі складної форми та великого розміру діаметром до 300 мм. Методи дослідження: оптична інтерферометрія, раманівська та фотолюмінісцентна спектроскопія, наноіндентування, адгезійний Роквелл-тест, математичне моделювання. Відпрацьовано режими вакуумно-дугового осадження методом FVAD PIII&D вуглецевих покриттів товщиною до 5 мкм, у тому числі легованих азотом у газовій суміші з аргоном. Визначено, що із збільшенням амплітуди імпульсного потенціалу зміщення на підкладці від 0 до 2 кВ швидкість осадження збільшується від 2 до 5 мкм/год, твердість покриттів зменшується з 68 до 15 ГПа. Збільшення парціального тиску азоту від 0 до 6•10-2 Па призводить до подібних змін. В обох випадках причиною є зменшення об’ємної частки sp3 зв’язаного вуглецю та графітизація покриття, при цьому має місце зниження його твердості та адгезії. Імпульсний метод та легування азотом дозволяють контролювати вміст sp3/sp2 зв’язків атомів вуглецю та механічні властивості покриттів, уникати перегріву поверхні осадження та зменшити ефекти розпилення. При тиску аргону (0-2)•10-2 Па рівень напружень покриттів найменший, що покращує адгезію. Найбільш перспективними є алмазоподібні покриття, осаджені при амплітуді імпульсів потенціалу (0,25–1) кВ в інтервалі тиску азоту (2–4)•10-2 Па, із структурою у вигляді sp3 аморфної матриці з включеннями нанокристалітів графіту розміром (1-2) нм. Вони менш схильні до утворення тріщин і сколів під навантаженням і розглядаються в якості складового елемента багатошарових покриттів для захисту виробів, які функціонують в екстремальних умовах Опис продукції Автори роботи Васильєв Володимир Васильович Калініченко Олександр Іванович Лучанінов Олександр Андрійович Решетняк Олена Миколаївна Додано в НРАТ 2022-03-09 Закрити