Loading [MathJax]/jax/output/HTML-CSS/jax.js

Характеризація Mo–V–N-покриттів, нанесених на підкладинку XC100 розпорошувальним катодним магнетроном

Брагім Шармім1,2, Абдельазіз Аббуді1, Хамид Джебейлі2, Мурад Бріуа1

1Université Colonel Hadj Lakhdar, Batna, Algeria
2LASPI2A, Université Abbas Laghrour de Khenchela, BP 1252 Route de Batna Khenchela, 40004 Khenchela, Algeria

Отримано: 22.03.2017; остаточний варіант - 10.04.2017. Завантажити: PDF

Метою даної роботи є характеризація покриттів із трикомпонентного молібден-ванадійового нітриду (Mo–V–N), що наносилися на кремнійові та сталеві (XC100) поверхні шляхом реактивного радіочастотного магнетронного двокатодного розпорошення цілей із різним вмістом Мо та V із використанням азоту в якості реакційноздатного газу. Відхили напруги зміщення металевої цілі варіювалися від 300 до 900 В. Твердість, морфологію поверхні, мікроструктуру та склад було досліджено за допомогою метод наноіндентування, сканувальної електронної мікроскопії, атомно-силової мікроскопії та рентґенівської дифрактометрії. Плівки Mo–V–N мають пірамідальну морфологію поверхні, високу шерсткість (13,5 нм), але низькі механічні властивості. Твердість і модуль Юнґа лежать у діяпазонах 10–18 ГПа та 100–335 ГПа відповідно. Залишкові напруження у покриттях (обчислені за формулою Стоні) є стискальними і лежать у межах між 0,8 і 2,5 ГПа.

Ключові слова: покриття, мікроструктура, залишкові напруги, шерсткість, твердість.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v39/i05/0665.html

PACS: 62.20.Qp, 68.35.Ct, 68.35.Dv, 81.15.Cd, 81.40.Pq, 81.65.Lp


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. A. W. Kirby and D. J. Fray, J. Mater. Sci. Lett., 12, Iss.9: 633 (1993). Crossref
  2. J. Sondor, Strojárstvo/Strojírenství, 6: 70 (2005) (in Slovak).
  3. J. Šošovičková, Modification of Surface Properties of Metal Materials by PVD Methods (Thesis of Disser.) (Brno: Univerzita Obrany v Brne: 2005) (in Slovak).
  4. G. Linker, R. Smithey, and O. Meyer, J. Physics F: Metal Physics, 14, No. 7: L115 (1984). Crossref
  5. S. B. Qadri, W. W. Fuller, K. E. Kihlstrom, R. W. Simon, E. F. Skelton, D. VanVechten, and S. A. Wolf, J. Vac. Sci. & Tech., 3: 664 (1985). Crossref
  6. T. Hirata and K. Saito, J. Mater. Sci. Lett., 9, Iss. 7: 827 (1990). Crossref
  7. Jeong-Youb Lee and Jong-Wan Park, Jpn. J. Appl. Phys., 35, Part 1, No. 8: 4280 (1996). Crossref
  8. J.-Ch. Chuang, Sh.-L. Tu, and M.-Chi. Chen, Thin Solid Films, 346, Iss. 1–2: 299 (1999). Crossref
  9. V. P. Anitha, S. Major, D. Chandrashekharam, and M. Bhatnagar, Surf. Coat. Tech., 79, Iss. 1–3: 50 (1996). Crossref
  10. K. K. Shih and D. B. Dove, J. Vac. Sci. Technol. A, 8, Iss. 3: 1359 (1990). Crossref
  11. K.-L. Lin and Y.-J. Ho, J. Vac. Sci. Technol. A, 13, Iss. 6: 2872 (1995). Crossref
  12. J. Birch, S. Tungasmita, and V. Darakchieva, Magnetron Sputter Epitaxy of AlN, in Nitrides as Seen by the Technology (Eds. T. Paskova and B. Monemar) (Kerala: Research Signpost: 2002).
  13. P. M. Martin, Handbook of Deposition Technologies for Films and Coatings (William Andrew: 2009), p. 936.
  14. A. L. Patterson, Phys. Rev., 56, Iss. 10: 978 (1939). Crossref
  15. L. Wang, X. Nie, J. Housden, E. Spain, J. C. Jiang, E. I. Meletis, and A. Leyland, Surf. Coat. Technol., 203, Iss. 5–7: 816 (2008). Crossref
  16. G. G. Stoney, Proc. R. Soc. A., 82, Iss. 553: 172 (1909). Crossref
  17. K. Inumaru, K. Baba, and S. Yamanaka, Chem. Mater., 17, Iss. 24: 5935 (2005). Crossref
  18. M. Nordin, M. Larsson, and S. Hogmark, Surf. Coat. Technol., 106, Iss. 2–3: 234 (1998). Crossref
  19. C. L. Bull, P. F. McMillan, E. Soignard, and K. Leinenweber, J. Solid State Chemistry, 177, Iss. 4–5: 1488 (2004). Crossref
  20. H. Gueddaoui, G. Schmerber, M. Abes, A. Guemmaz, and J. C. Parlebas, Catalysis Today, 113, Iss. 3–4: 270 (2006). Crossref
  21. U. Wiklund, B. Casas, and N. Stavlid, Wear, 261, Iss. 1: 2 (2006). Crossref