Charakterystyka powłok z fazy S otrzymanych na drodze reaktywnego rozpylania magnetronowego

• Autorzy: Baranowska J. , Fryska S. , Przekop J. , Suszko T.

Warianty tytułu

EN

Characteristics of S-phase coatings obtained by reactive magnetron sputtering

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badano możliwość otrzymywania fazy S metodą reaktywnego rozpylania magnetronowego. Powłoki zbudowane z fazy S poprawiają właściwości mechaniczne i tribologiczne stali austenitycznej bez obniżania jej odporności korozyjnej. Mikrostrukturę i budowę fazową powłok badano przy pomocy dyfrakcji rentgenowskiej, skaningowej mikroskopii elektronowej oraz mikroskopii sił magnetycznych. Ponadto zbadano twardość i przyczepność powłok. Badania potwierdziły możliwość otrzymywania tą metodą powłok o dobrych właściwościach mechanicznych i dobrej przyczepności. Przez zmianę udziału azotu w atmosferze możliwe było sterowanie jego zawartością w powłokach w szerokim zakresie stężeń. Wzrost zawartości azotu w powłoce wpływał w niewielkim stopniu na jej twardość, ale powodował wzrost kruchości. Wszystkie otrzymane powłoki były magnetyczne.

EN

In the paper the possibility to obtain S-phase by reactive magnetron sputtering was investigated. Coatings composed of S-phase improve mechanical and tribological properties of austenitic stainless steel maintaining at the same time its good corrosion resistance. Microstructure and phase composition were studied by means of X-ray diffraction (XRD and GXRD), Scanning Electron Microscopy (SEM) and Magnetic Force Microscopy (MFM). Moreover hardness and adhesion of the coatings were evaluated. The results confirmed possibility to produce coatings with good mechanical properties and good adhesion using this method. Through the change of nitrogen partial pressure in the atmosphere it is possible to get the coatings with wide range nitrogen content in S-phase. An increase of nitrogen content increases the brittleness of the coating but has no significant effect on its hardness. Ali the coatings under investigation appeared to be magnetic.

Słowa kluczowe

PL

stal austenityczna; faza S; reaktywne rozpylanie magnetronowe

EN

austenitic stainless steel; S-phase; reactive magnetron sputtering

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 50, nr 9
• Strony: 19--21
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Baranowska J.

autor

Fryska S.

autor

Przekop J.

autor

Suszko T.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Instytut Inżynierii Materiałowej

Bibliografia

• [1] Ichii K., Fujimura K., Takase T.: Structure of the ion-nitrided layer of 18-8 stainless steel. Tech. Rep. Kansai. Univ. 1986, vol. 27, pp. 135-144.
• [2] Baranowska J.: Niskotemperaturowe azotowanie stali austenitycznej, Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej, vol. 596, Szczecin 2007.
• [3] Gunzel R. i in.: Plasma-source ion implantation compared with glow-discharge plasma nitriding of stainless steel. Surf. Coat. Techn. 1999, vol. 112, pp. 307-309.
• [4] Fewell M. P. i in.: The nature of expanded austenite. Surf. Coat. Techn. 2000, vol. 131, pp. 300-306.
• [5] Li X. Y.: Low temperature plasma nitriding of 316 stainless steel - nature of S phase and its thermal stability. Surf. Eng. 2001, vol. 17, no 2, pp. 147-152.
• [6] Kappaganthu S. R., Sun Y.: Formation of an MN-type cubic nitride phase in reactively sputtered stainless steel-nitrogen films. J. Crystal Growth. 2004, vol. 267, pp. 385-393.
• [7] Terwagne G. i in.: Structural and quantitative analysis of nitrided stainless steel coatings deposited by dc-magnetron sputtering. Thin Solid Films. 2000, vol. 377-378, pp. 441-446.
• [8] Dahm K. L., Dearnley P. A.: S phase coatings produced by unbalanced magnetron sputtering, Surface Engineering, 12, 1996, no 1, pp. 61-67.