Статьи автора

Жаростойкие покрытия на основе высокоэнтропийного сплава (MoTaNbZrHf)SiB с повышенным содержанием кремния, полученные методом магнетронного распыления

Номер выпуска 1 от 01.01.2025

В настоящей работе при магнетронном распылении мишеней (MoTaNbZrHf)SiB и SiBC были получены: однослойные (MoTaNbZrHf)-Si-B, двух- и многослойные (MoTaNbZrHf)-Si-B/Si-B-C, а также нанокомпозитные покрытия (MoTaNbZrHf)-Si-B-C. Особое внимание было уделено исследованию влияния повышенного содержания кремния на структуру и жаростойкость разработанных покрытий. Результаты показали, что однослойные и нанокомпозитные покрытия обладают однородной структурой с равномерным распределением элементов по толщине. Двух- и многослойные покрытия содержали слои (MoTaNbZrHf)-Si-B/Si-B-C толщиной 9.1/3.9 и 1.7/0.6 мкм соответственно. Введение в состав покрытий (MoTaNbZrHf)-Si-B дополнительных кремнийсодержащих фаз привело к снижению удельного изменения массы с –3.1 до 0.15–0.20 мг/см² при температуре 1000°С. Отжиги при температуре 1500°С показали, что двухслойные покрытия (MoTaNbZrHf)-Si-B/Si-B-C обладают минимальными толщиной оксидного слоя 9.2 мкм и удельной потерей массы 0.95 мг/см², что в 1.5 и 1.8 раза ниже значений, полученных для однослойного покрытия (MoTaNbZrHf)-Si-B. При 1600°С однослойное покрытие (MoTaNbZrHf)-Si-B полностью окислялись, в то время как двух- и многослойное покрытия (MoTaNbZrHf)-Si-B/Si-B-C фрагментарно сохранялись, что связано с высоким содержанием кремния в их составе.

204 0

ТРИБОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОКРЫТИЙ Та-Si-C-N, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ МАГНЕТРОННОГО НАПЫЛЕНИЯ

Номер выпуска 3 от 01.03.2025

Покрытия Ta-Si-C-(N) были получены методом магнетронного распыления мишени TaSi-30%SiC в среде Ar, N и газовой смеси Ar + 15%N. Изучены структура и механические характеристики покрытий; особое внимание уделено исследованию трибологических свойств покрытий в условиях жидкостного трения. Результаты показали, что покрытия обладают плотной малодефектной нанокомпозитной структурой. Основной структурной составляющей покрытия Ta-Si-C являлась фаза TaC. Введение в азот состав газовой среды способствовало формированию фазы Ta(CN). В покрытии, осажденном в N, преобладающей являлась фаза на основе нитрида кремния. Увеличение концентрации азота приводило к снижению твердости с 27 до 16 ГПа и модуля упругости с 265 до 160 ГПа. Покрытия обладали коэффициентом трения на уровне 0,12–0,13. Минимальным приведенным износом 6,1·10 мм Н м характеризовалось покрытие, полученное в среде Ar + 15%N.

40 0