- Код статьи
- S30346479S0044185625040078-1
- DOI
- 10.7868/S3034647925040078
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 61 / Номер выпуска 4
- Страницы
- 389-400
- Аннотация
- Покрытия Ti/CrN/TiN наносились методом катодно-дугового осаждения при напряжениях смещения подложки от 20 В до 60 В. В ходе исследования изучалось влияние напряжения смещения на топографию, механические и коррозионные свойства покрытий с помощью лазерной и сканирующей электронной микроскопии, рентгеновской дифракции, оборудования для испытаний нанотвердости и электрохимических испытаний. Результаты показывают, что напряжение смещения существенно влияет на морфологию покрытий Ti/CrN/TiN. При увеличении напряжения смещения с 20 В до 60 В концентрация макроскопических дефектов заметно уменьшалась, а средняя шероховатость поверхности (Rs), измеренная контактным методом, уменьшалась с 0.227 мкм до 0.179 мкм на длину 4 мм. Наноиндентирование показало, что покрытия, нанесенные при напряжении смещения 60 В, обладают максимальными твердостью и модулем упругости. Коррозионные испытания в 3.5 мас.% растворе NaCl показали, что покрытия, нанесенные при напряжениях смещения 20 В и 40 В, имели лучшую коррозионную стойкость по сравнению с покрытиями, нанесенными при напряжении 60 В, вероятно, из-за более плотной микроструктуры, действующей как барьер для диффузии агрессивных веществ.
- Ключевые слова
- PVD коррозионное поведение покрытие Ti/CrN/TiN многослойная пленка смещение макрочастица
- Дата публикации
- 17.12.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 35
Библиография
- 1. Warcholinski B., Gilewicz A. // Vacuum. 2013. V. 90. P. 145–150. https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2012.04.039
- 2. Mansoor N.S., Fattah-alhosseini A., Elmkhah H., Shishehian A. // Mater. Res. Express. 2019. V. 6. P. 126433. https://10.1088/2053-1591/ab640d
- 3. Lotfi-khojasteh E., Sahebazamani M., Elmkhah H., Nouri M., Imantalab O., Fattah-alhosseini A. // Journal of Asian Ceramic Societies. 2021. V. 1. P. 270–282. https://doi.org/10.1080/21870764.2020.1863577
- 4. Calderon S.,Alves C.F.A.,Manninen N.K.,Cavaleiro A., Carvalho S. // Coatings. 2019. V. 9 (10). P. 682. https://doi.org/10.3390/coatings 9100682
- 5. Ben Daia M., Aubert P., Labdi S., Sant C., Sadi F.A. et al. // Journal of Applied Physics, 2000. V. 87. P. 7753–7757. https://doi.org/10.1063/1.373450
- 6. Chang Chi-Lung, Huang Chi-Song // Thin Solid Films. 2011. V. 519. P. 4923–4927. https://doi.org/10.1016/j.tsf.2011.01.054
- 7. Vente M., Arbelaez D., Rocha J., Rodriguez G., Ovalle A., Hernandez J., Orozco J. // Effect of Graded Bias Voltage on the microstructure of arc-PVD CrN Films and its Response in Electrochemical. Mechanical Behavior // Appl. Phys, 2018. P. 1–14.
- 8. Faizi Talha, Khan Abdullah, Ali Rashid, Khan Imran. // Advanced Materials Research. 2022. V. 1174. P. 103. https://doi.org/10.4028/p-nf315p
- 9. Warcholinski Bogdan, Gilewicz A. // Effect of substrate bias voltage on the properties of CrCN and CrN coatings deposited by cathodic arc evaporation // Vacuum. 2013. V. 90. P. 145–150. https://doi.org/10.1016.2013./j.vacuum.2012.04.039
- 10. Wang Z., Zhang D., Ke P., Liu, X., Wang, A. (2015). Influence of substrate negative bias on structure and properties of TiN coatings prepared by hybrid HIPIMS method. Journal of Materials Science. Technology. 2014. V.31(1). P. 37–42. https://doi.org/10.1016/j.jmst.2014.06.002
- 11. Odén Magnus, Ericsson Claes, Håkansson Greger, Ljungcrantz Henrik. // Surface and Coatings Technology. 1999. V. 114. P. 39–51. https://doi.org/10.1016/S0257-8972 (99)00019-5
- 12. Shen Wan-Jui, Tsai Ming, Chang Yee-Shyi, Yeh JienWei // Thin Solid Films. 2012. V. 520. P. 6183–6188. https://doi.org/10.1016/j.tsf.2012.06.002
- 13. Shanaghi Ali, Ghasemi Sajjad, Chu Paul, Sh. Ahangarani, Zhao Ying // Materials and Corrosion. 2019. V. 70. https://10.1002/maco.201910883
- 14. Valleti Krishna, Jyothirmayi A., Ramakrishna M., Joshi S.V. // Journal of Vacuum Science. Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films. 2011. V. 29. P. 051515–051515. https://doi.org/10.1116/1.3625234
- 15. Aouadi Khalil, Tlili Brahim., Nouveau Corinne., Besnard Aurélien, Chafra Moez, Souli Rania // Journal of Materials Engineering and Performance. 2019. V. 28. P. 1–11. https://doi.org/10.1007/s11665-019-04033-y
- 16. Biswas Barnali, Purandare Yashodhan, Khan Imran, Hovsepian Papken // Surface and Coatings Technology. 2018. V. 344. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2018.03.009
- 17. Ding Ji, Wang Q.M., Liu Zhe, Jeong Seonhee, Zhang Teng Fei, Kim Kwang // Journal of Alloys and Compounds. 2018. V. 772. P. 112–121. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2018.09.063
- 18. Luo Chen, Zhang Hao, Shang Jin, Duo Shu // Key Engineering Materials. 2016. V. 697. P. 777–780. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/ KEM.697.777
- 19. Wang Q.M. & Kim Kwang // Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films. 2008. V. 26. P. 1267–1276. https://doi.org/10.1116/1.2966434
- 20. Zhengyang li & Wubiao Zhu & Yong Zhang & Guiying Li & Eryan Cao // Surface and Coatings Technology. 2000. V. 139. P. 158–161. https://doi.org/10.1016/S0257-8972 (00)00754-4
- 21. Li Mingsheng & Wang Fuhui // Surface and Coatings Technology. 2003. V. 167. P. 197–202. https://doi.org/10.1016/S0257-8972 (02)00895-2
- 22. Wan X.S. & Zhao S.S. & Yang Y. & Gong Jie & Sun Cangan // Surface & Coatings Technology. 2010. V.204. P.1800–1810. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2009.11.021
- 23. Lv Yanhong, Ji Li, Liu Xiaohong, Li Hongxuan, Zhou Huidi, Chen Jianmin // Applied Surface Science. 2012. V.258. P. 3864–3870. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2011.12.048
- 24. Flores Martínez Martín, Huerta Lz, Escamilla R., Andrade Eduardo, Muh S. // Applied Surface Science. 2007. V. 253. P. 7192–7196. https://doi.org/10.1016/j.apsusc. 2007.02.203