Structural engineering of NbN/Cu multilayer coatings by changing the thickness of the layers and the magnitude of the bias potential during deposition

dc.contributor.authorSobol, O. V.en
dc.contributor.authorAndreev, A. A.en
dc.contributor.authorStolbovoy, V. A.en
dc.contributor.authorKolesnikov, D. A.en
dc.contributor.authorKovaleva, M. G.en
dc.contributor.authorMeylekhov, A. A.en
dc.contributor.authorPostelnyk, H. O.en
dc.contributor.authorDolomanov, А. V.en
dc.contributor.authorSagaidashnikov, Yu. Ye.en
dc.contributor.authorKraievska, Zh. V.en
dc.date.accessioned2023-01-07T10:15:16Z
dc.date.available2023-01-07T10:15:16Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractTo determine the patterns of structural engineering of vacuum-arc coatings based on niobium nitride in the NbN/Cu multilayer composition, the effect of layer thickness and bias potential on the structural-phase state and physico-mechanical characteristics of vacuum-arc coatings was studied. It was found that the metastable δ-NbN phase (cubic crystal lattice, structural type NaCl) is formed in thin layers (about 8 nm thick) regardless of Ub. With a greater thickness of the layers of niobium nitride (in the multilayer NbN/Cu composition), the phase composition changes from metastable δ-NbN to the equilibrium ε-NbN phase with a hexagonal crystal lattice. An increase in the bias potential during deposition from -50 to -200 V mainly affects the change in the preferential orientation of crys-tallite growth. The highest hardness (28.2 GРa) and adhesive resistance is achieved in coatings obtained at Ub = -200 V with the smallest layer thickness. The highest hardness corresponds to the structurally deformed state in which the crystallite texture is formed with the [100] axis perpendicular to the growth surface, as well as a large microstrain (1.5%) in crystallites.en
dc.description.abstractДля визначення закономірностей структурної інженерії вакуумно-дугових покриттів на основі нітриду ніобію в багатошарової композиції NbN/Cu досліджено впливи товщини шарів і потенціалу зсуву на структурно-фазовий стан і фізико-механічні характеристики вакуумно-дугових покриттів. Встановлено, що в тонких шарах (товщиною близько 8 нм) незалежно від Ub відбувається формування метастабільної δ-NbN-фази (кубічна кристалічна решітка, структурний тип NaCl). При більшій товщині шарів нітриду ніобію (у багатошаровій композиції NbN/Cu) відбувається зміна фазового складу від метастабільної δ-NbN-фази до рівноважної ε-NbN-фази з гексагональною кристалічною решіткою. Збільшення потенціалу зсуву при осадженні від -50 до -200 В в основному впливає на зміну переважної орієнтації зростання кристалітів. Найбільша твердість (28,2 ГПа) і адгезійна стійкость досягаються в покриттях, отриманих при Ub = -200 В i найменшій товщині шарів. Найбільшій твердості відповідає структурно-деформований стан, при якому формується текстура кристалітів з віссю [100], перепендикулярною поверхні зростання, а також велика мікродеформація (1,5%) у кристалітах.uk
dc.identifier.citationStructural engineering of NbN/Cu multilayer coatings by changing the thickness of the layers and the magnitude of the bias potential during deposition [Electronic resource] / O. V. Sobol [et al.] // Problems of atomic science and technology. – Electronic text data. – 2019. – No. 5 (123). – 7 p. – Access mode: https://vant.kipt.kharkov.ua/TABFRAME2.html, free (date of the application 07.01.2023.).en
dc.identifier.orcidhttps://orcid.org/0000-0002-4497-4419
dc.identifier.orcidhttps://orcid.org/0000-0002-5290-7566
dc.identifier.urihttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/60947
dc.language.isoen
dc.subjectstructural engineeringen
dc.subjectmicrostrainen
dc.subjectcrystallitesen
dc.subjecthardnessen
dc.subjectphysico-mechanical characteristicsen
dc.subjectvacuum-arc coatingsen
dc.subjectniobium nitrideen
dc.subjectвакуумно-дугові покриттяuk
dc.subjectтвердістьuk
dc.subjectфізико-механічні характеристикиuk
dc.subjectкристалітиuk
dc.subjectструктурно-деформований станuk
dc.subjectнітрид ніобіюuk
dc.subjectадгезійна стійкістьuk
dc.titleStructural engineering of NbN/Cu multilayer coatings by changing the thickness of the layers and the magnitude of the bias potential during depositionen
dc.title.alternativeСтруктурна інженерія NbN/Cu багатошарових покриттів шляхом зміни товщини шарів і величини потенціалу зсуву при осадженніuk
dc.typeArticleen

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
PAST_2019_5_Sobol_Structural_engineering.pdf
Розмір:
1.12 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
11.25 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: