Регистрация / Вход
Прислать материал

Получение и исследование свойств ARC-PVD наноструктурных покрытий Mo-Si-(N, Ar), Mo-Al-Si-Zr-(N, Ar), как износостойкие покрытия

ФИО: Саргаева О.Н.

Направление: Нанотехнологии

Научный руководитель: д.т.н., проф. Блинков И.В

Институт: Институт новых материалов и нанотехнологий

Кафедра: Кафедра Функциональных наносистем и высокотемпературных материалов

Академическая группа: НМ-10-1

В настоящее время широко используется метод ионно-плазменного вакуумно-дугового осаждения покрытий для защиты деталей, инструментов и оборудования от износа. Решение проблемы защиты от износа дает возможность сохранить функциональные качества изделия и предотвратить большие финансовые затраты (около 1,5% от ВВП развитых стран). Поэтому актуальность проблемы снижения износа неуклонно растет.

Нанесение покрытий выполнялось на разные виды подложек. Одни, из которых соответствуют составу конструкции узлов ЖРД, в частности, рабочей поверхности затворов сопел крена. Применение покрытия должно обеспечить снижение износа, что может быть достигнуто путем снижения коэффициента трения и повышения твердости.

Для выполнения данных свойств были выбраны следующие системы:

– Mo-Si-(N, Ar) с учетом возможности формирования при окислении фаз Маньели, Магнели, работающие как твердые смазки, и одновременно образование защитного слоя на основе SiO2, улучшающий жаростойкость;

– Mo-Al-Si-Zr-(N, Ar) характеризуется, как и предыдущая система, но в свою очередь нитрид циркония способствует повышению твердости, а оксид алюминия – повышению жаростойкости.

Разрабатываемые покрытия наносились методом ионно-плазменного вакуумно-дугового напыления, при меняющихся условиях осаждения (потенциале смещения, подаваемом на подложку). Проведен фазовый и структурный анализ покрытий, исследована морфология, их физико-механические и трибологические свойства. Покрытия характеризуются нанокристаллической структурой и слоистым строением.