Własności tribologiczne twardych warstw Cr(C,N) otrzymywanych metodą katodowego odparowania łukowego

• Autorzy: Gilewicz A. , Warcholiński B. , Kukliński Z.

Warianty tytułu

EN

Tribological properies of arc-evaporated Cr(C,N) hard coatings

• Konferencja: Ogólnopolska Konferencja "Nowoczesne Technologie w Inżynierii Powierzchni" (III; 3-6.10.2006; Łódź-Spała, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawione zostały wyniki badań cienkich warstw azotku chromu z dodatkiem węgla otrzymywanych metodą katodowego odparowania łukowego (CAPVD). Celem prowadzonych prac było badanie wpływu zmiany składu atmosfery podczas nakładania cienkich powłok Cr(C,N) na ich właściwości użytkowe. Badano osiem warstw, w których zwiększała się ilość węgla, od 5 do 37 % at, a także warstwy CrN i CrC. Otrzymane warstwy charakteryzują się dużą twardością 23-33 GPa i wysoką adhezją. Przedstawione zostały wyniki badań struktury oraz rezultaty badań tribologicznych.

EN

Wear- resistant coatings based on titanium have been widely applied in industry. Hard films with chromium e.g. CrN are important group of protective coatings. It's known that carbon addition in CrN films can change intrinsic stress causing change an adhesion, friction coefficient and hardness. In this paper, the result of works on arc-evaporated thin chromium nitride supported carbon on structure and useful properties modification are shown. Deposited coatins have microhardness in a range of 23-33 GPa and good adhesion. The results of X-ray diffraction and friction are shown.

Słowa kluczowe

PL

właściwości tribologiczne; warstwy Cr(C,N); metoda katodowego odparowania łukowego

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 27, nr 5
• Strony: 972--975
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Gilewicz A.

autor

Warcholiński B.

autor

Kukliński Z.

• Gilewicz, A. - Środowiskowe Laboratorium Techniki próżniowej, Politechnika Koszalińska

Bibliografia

• [1] Yao S. H., Su Y. L., The tribological potential of CrN and Cr(C,N) deposited by multi-arc PVD process, Wear 212, 85-94, 1997
• [2] Wang D. Y., Weng K. W., Chang C. L., Ho W. Y., Synthesis of Cr3C2 coatings for tribological applications, Surf. Coat. Technol. 120-121,622-628,1999
• [3] Esteve J., Romero J., Gómez M., Lousa A., Cathode chromium carbide coatings for molding die applications, Surf. Coat. Technol. 188-189,506-510,2004
• [4] Seok J. W., Jadeed N. M., Lin R. Y., Sputter deposited nanocrystalline Cr and CrN coatings on steels, Surf. Coat. Technol. 138, 14-22, 2001
• [5] Polcar T., Cwćek L., Siroky P., Novak R., Tribological characteristics of Cr(CN) coatings at elevated temperaturę, YacuumSO, 113-116,2005
• [6] Ćekada M., Panjan P., Macek M., Śmid P., Comparison of structural and chemical properties of Cr-based hard coatings, Surf. Coat. Technol. 151-152, 31-35, 2002
• [7] Almer J., Odeń M., Hakansson G., Microstructure and thermal stability of arc-evaporated Cr-C-N coatings, Phil. Mag. 84, 7/1, 611-630.2004
• [8] Gulbiński W., Gilewicz A., Suszko T., Kukliński Z., Warcholiński B., Metoda wyznaczania mikrotwardości cienkich warstw, Zeszyty Naukowe Wydziału Mechanicznego, Politechnika Koszalińska 33, 57-66, 2004
• [9] Jonsson B., Hogmark S., Hardness Measurement of Thin Films, Thin Solid Films 114, 257-269, 1984
• [10] Bertrand G., Savall C., Meunier C., properties of reactively RF magnetron-sputtered chromium notride coatings, Surf. Coat. Technol. 96, 323-329, 1997
• [11] Rozmus M., Bujak J., Kusiński J., Trwałość eksploatacyjna wierteł pokrytych powłokami wielowarstwowymi Cr/CrN/CrN + Cr2N/Cr(C,N) metodą łukowo-plazmową Arc-PVD, Inżynieria Materiałowa 6 (137), 562-566, 2003
• [12] Romero J., Martinez E., Esteve J., Lousa A., Nanometric chromium nitride/chromium carbide multilayers by r.f. magnetron sputtering, Surf. Coat. Technol. 180-181, 335-340, 2004
• [13] Wang D. Y., Chiu M. C., Characterization of Cr2O3/CrN duplex coatings for injection molding applications, Surf. Coat. Technol. 137, 164-169, 2001
• [14] Su Y. L., Liu R. H., Su C. T., Yur J. P., Kao W. H., Yao S. H., Tribological characteristics and cutting performance of Crx%Ccoated carbide tools, J J. Mater. Proc. Technol. 153-154, 699- 706, 2004
• [15] Su Y. L., Liu R. H., Su C. T., Yao S. H., Kao W. H., Cheng K. W., Wear CrC-coated carbide tools in dry machining, J J. Mater. Proc. Technol. 171, 108-117, 2006
• [16] Su Y. L., Kao W. H., Wu C. T., Optimum Ti-C:H coatings on tungsten carbide inserts for milling applications, J. Mater. Proc. Technol. 108, 30-39, 2000
• [17] Ichimura H., Rodrigo A., The correlation of scratch adhesion with composite hardness for TiN coatings, Surf. Coat. Technol. 126, 152-158, 2000
• [18] Novueau C., Jorand E., Deces-Petit C., Labidi C., Djouadi A. A., Influence of carbide substrates on tribological properties of chromium nitride coatings: application to wood machining, Wear 258, 157-165, 2005
• [19] Diesselberg M., Stock H. R., Mayr P., Friction and wear behaviour of PVD chromium nitride supported carbon coatings, Surf. Coat. Technol. 188-189, 612-616, 2004