Tool Coatings Based on Tialn Produced by Middle-Frequency Pulsed Magnetron Spraying
- Authors: Soshina T.O.1
-
Affiliations:
- Пермский национальный исследовательский политехнический университет (Лысьвенский филиал)
- Issue: No 3 (2023)
- Pages: 44-51
- Section: ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ
- URL: https://journals.eco-vector.com/2499-9407/article/view/629034
- DOI: https://doi.org/10.22184/2499-9407.2023.32.3.44.51
- ID: 629034
Cite item
Abstract
The effect of pulse frequency during pulsed magnetron sputtering of a TiAlN coating on changes in the phase and elemental compositions of coatings, their microstructure, surface
roughness, and physical and mechanical properties is considered. The optimal value of the pulse frequency at which a coating is formed based on the highly dispersed wear-resistant h-Ti 3Al2N2 phase with a dense nanocrystalline structure, minimal surface roughness, high microhardness and elastic recovery is established.
Full Text
About the authors
T. O. Soshina
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (Лысьвенский филиал)
Author for correspondence.
Email: journal@electronics.ru
кандидат технических наук, доцент
Russian FederationReferences
- Александров В. А., Вдовин В. М., Сергеева А. С. Создание износостойких покрытий для режущего инструмента // International journal of humanities and sciences. 2017. № 11. С. 85–89.
- Кавалейро А., де Хоссон Д. Наноструктурные покрытия / Пер. с англ. М.: ТЕХНОСФЕРА, 2011. 752 с.
- Danisman S., Odabas D., Teber M. The Effect of TiN, TiAlN, TiCN thin films obtained by reactive magnetron sputtering method on the wear behavior of Ti6Al4V alloy: a comparative study // Coatings. 2022. No. 12. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://doi.org/10.3390/coatings12091238 (дата обращения 27.01.2023).
- Афанасьева Ю. Д., Шехтман С. Р. Технология нанесения покрытий Ti-TiN на режущий инструмент // Вестник УГАТУ. 2018. Т. 22, № 4(81). С. 3–9.
- Sheng N. I., Sun Z., Zhao Q. Deposition of TiAlN film by reactive magnetron co-sputtering and related mechanical properties // Functional materials. 2005. Vol. 12, no. 36. PP. 1842–1848.
- Берлин Е. Б., Сейдман Л. А. Получение тонких пленок реактивным магнетронным распылением. М.: ТЕХНОСФЕРА, 2014. 256 с.
- Danismani S., Bendes O. The effects of coating obtained by DC reactive magnetron sputtering technique on the wear performance of engine parts // Gazi University Journal of Science. 2014. Vol. 27, iss. 2. PP. 871–881.
- Santana A. E., Karimi A., Derflinger V. H., Schütze A. Thermal treatment effects on microstructure and mechanical properties of TiAlN thin films // Tribology Letters. 2004. Vol. 17, no. 4. PP. 689–696.
- Keunecke M., Stein C., Bewilogua K., Koelker W., Kassel D., H. van den Berg Modified TiAlN coatings prepared by d. c. pulsed magnetron sputtering // Surface and Coatings Technology. 2010. Vol. 205, no. 5. PP. 1273–1278.
- Du M., Hao L., Liu X., Jiang L., Wang S., Lv F., Li Z., Mi J. Microstructure and thermal stability of Ti1-xAlxN coatings deposited by reactive magnetron co-sputtering // Physics Procedia. 2011. Vol. 18. PP. 222–226.
- Каменева А. Л., Сошина Т. О. Технологические параметры процесса импульсного магнетронного осаждения // Главный механик. 2014. № 12. С. 38–42.
- Кирюханцев-Корнеев Ф. В. Импульсное магнетронное распыление (pulsed magnetron sputtering) керамических СВС-мишеней как перспективная технология получения многофункциональных покрытий // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2020. T. 56, № 2. C. 165–180.
- Сергеев В. П., Федорищева М. В., Воронов А. В., Сергеев О. В., Яновский В. П., Псахье С. Г. Трибомеханические свойства и структура нанокомпозитных покрытий Ti1-xAlxN // Известия Томского политехнического университета. 2006. Т. 309, № 2. C. 149–153.
- Chakrabarti K., Jeong J. J., Hwang S. K., Yoo Y. C., Lee C. M. Effects of nitrogen flow rates on the growth morphology of TiAlN films prepared by an rf-reactive sputtering technique // Thin Solid Films. 2002. Vol. 406. PP. 159–163.
- Obrosov A., Naveed M., Volinsky A. A., Weiss S. Substrate frequency effects on CrxN coatings deposited by DC magnetron sputtering // Journal of Materials Engineering and Performance. 2017. Vol. 26(1). PP. 366–373.
- Hubička Z., Gudmundsson J. T., Larsson P., Lundin D. Hardware and power management for high power impulse magnetron sputtering // High Power Impulse Magnetron Sputtering. 2020. PP. 49–80.