Статья. Опубликована в Физическая мезомеханика 8 5 (2005) с.
103-116, Библ. 47 наим.
Методом электронной микроскопии, рентгсноструктурного анализа, измерения микро- и нанотвердости исследованы особенности взаимосвязи тонкой субструктуры с изменением прочностных свойств однофазных (TiN) и нанокомпозитных покрытий (TiN/Cu, AIN/Cu, Ti-Si-B-N) вблизи поверхности сопряжения с подложной и на поверхности покрытия. Показано, что в покрытиях TiN, TiN/Cu, Ti-Si-B-N обнаруживается двухуровневая зеренная структура с фрагментацией зерен размером 0.1+0.3 мкм на субзерна размером 0.15+0.25 нм с малоугловыми ф 5° разориентировками. В нанокомпозитных покрытиях TiN/Cu наблюдаются снижение твердости от исходной ~40 ГПа до 20+22 ГПа в результате выдержки при Т~300 К в течение t 4 103 ч и релаксация внутренних напряжений, измеренных по кривизне-кручению решетки. В покрытиях Ti-Si-B-N с примесями кислорода и углерода наблюдаются стабильные значения Н «55 + 60 ГПа в структурных состояниях, отвечающих двухуровневой зеренной структуре легированного кремнием нитрида титана и аморфных зернограничных фаз. В покрытиях AIN/Cu при однородном распределении нанозерен нитрида алюминия (d 20+25 нм) низкие значения твердости Н = 12 + 15 ГПа обусловлены высокой объемной долей металлической фазы.
Выполнен анализ перспективности нанопокрытнй типа MеN/металл и MеN/аморфпая фаза (Me-Ti, Zr, V, W, Cr).
Методом электронной микроскопии, рентгсноструктурного анализа, измерения микро- и нанотвердости исследованы особенности взаимосвязи тонкой субструктуры с изменением прочностных свойств однофазных (TiN) и нанокомпозитных покрытий (TiN/Cu, AIN/Cu, Ti-Si-B-N) вблизи поверхности сопряжения с подложной и на поверхности покрытия. Показано, что в покрытиях TiN, TiN/Cu, Ti-Si-B-N обнаруживается двухуровневая зеренная структура с фрагментацией зерен размером 0.1+0.3 мкм на субзерна размером 0.15+0.25 нм с малоугловыми ф 5° разориентировками. В нанокомпозитных покрытиях TiN/Cu наблюдаются снижение твердости от исходной ~40 ГПа до 20+22 ГПа в результате выдержки при Т~300 К в течение t 4 103 ч и релаксация внутренних напряжений, измеренных по кривизне-кручению решетки. В покрытиях Ti-Si-B-N с примесями кислорода и углерода наблюдаются стабильные значения Н «55 + 60 ГПа в структурных состояниях, отвечающих двухуровневой зеренной структуре легированного кремнием нитрида титана и аморфных зернограничных фаз. В покрытиях AIN/Cu при однородном распределении нанозерен нитрида алюминия (d 20+25 нм) низкие значения твердости Н = 12 + 15 ГПа обусловлены высокой объемной долей металлической фазы.
Выполнен анализ перспективности нанопокрытнй типа MеN/металл и MеN/аморфпая фаза (Me-Ti, Zr, V, W, Cr).