Ocena morfologii powierzchni, właściwości mechanicznych oraz przyczepności cienkich warstw azotku boru wytwarzanych metodą ablacji laserowej

• Autorzy: Gocman K. , Mróz W. , Kałdoński T. , Burdyńska S. , Budner B.

Warianty tytułu

EN

Evaluation of morphology, mechanical properties and adhesion of boron nitride thin films produced using pulsed laser deposition

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wstępne wyniki badań morfologii powierzchni (AFM, FTIR) powłok azotku boru nanoszonych metodą ablacji laserowej (PLD) na podłoża stalowe. Scharakteryzowano właściwości mechaniczne (twardość, moduł Younga) oraz przyczepność powłok do podłoża. Na podstawie przeprowadzonych badań potwierdzono możliwość stosowania stali jako materiału na podłoże do nanoszenia cienkich powłok azotku boru metodą PLD.

EN

The article presents preliminary results of investigation on morphology (AFM, FTIR) of boron nitride thin films deposited onto steel substrates using PLD method. Mechanical properties (hardness and elastic modulus) of the coatings and their adhesion to the substrates were measured. On the basis of obtained results, the possibility of using steel as a subststrate for pulsed laser deposition of BN films was confirmed.

Słowa kluczowe

PL

cienkie powłoki; azotek boru; nanotwardość; obciążenie krytyczne

EN

thin films; boron nitride; nanohardness; critical load

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 63, nr 1
• Strony: 101--111
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., il., wykr.

Twórcy

autor

Gocman K.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Mechaniczny, 00-908 Warszawa, ul. gen. S. Kaliskiego 2

autor

Mróz W.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, 00-908 Warszawa, ul. gen. S. Kaliskiego 2

autor

Kałdoński T.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Mechaniczny, 00-908 Warszawa, ul. gen. S. Kaliskiego 2

autor

Burdyńska S.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, 00-908 Warszawa, ul. gen. S. Kaliskiego 2

autor

Budner B.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, 00-908 Warszawa, ul. gen. S. Kaliskiego 2

Bibliografia

• [1] Y. Pauleau, Friction Mechanism and Fundamental Aspects in Solid Lubricant Coatings, Materials Surface Processing by Directed Energy Techniques, 2006, 573-593.
• [2] P. B. Mirkarimi, K. F. McCarty, D. L. Medlin, Review of advances in cubic boron nitride film synthesis, Materials Science and Engineering, R. 21, 1997, 41-100.
• [3] W. Mróz, B. Budner, J. Czwartos, K. Gocman, A. Prokopiuk, T. Kałdoński, Zastosowanie azotku boru jako materiału smarującego w porowatych łożyskach ślizgowych, Inżynieria Materiałowa, 4 (182), 2011, 612-615.
• [4] C. R. Luculescu, H. Miyake, S. Sato, Deposition of BN thin films onto Si(1 0 0) substrate by PLD with nanosecond and femtosecond pulses in nitrogen gas background, Applied Surface Science, 197-198, 2002, 499-504.
• [5] P. Yan, S. Yang, Pulse plasma beam deposition of cubic boron nitride films on GCr15 steel bearing substrate room temperature, Applied Surface Science, 90, 1995, 149-153.
• [6] S. Weissmantel, G. Reisse, B. Keiper, S. Schulze, Microstructure and mechanical properties of pulsed laser deposited boron nitride films, Diamond and Related Materials, 8, 1999, 377-381.
• [7] K. Gocman, T. Kałdoński, W. Mróz, S. Burdyńska, A. Prokopiuk, Structural and mechanical properties of boron nitride thin films deposited on steel substrates by pulsed laser deposition, Journal of KONES Powertrain and Transport, 18, 1, 2011, 149-156.
• [8] B. Major, W. Mróz, M. Jelinek, R. Kosydar, M. Kot, Ł. Major, S. Burdyńska, R. Kustosz, BN-based nano-composites obtained by pulsed laser deposition, Bulletin of the Polish Academy of Sciences, Technical Sciences, 54, 2, 2006, 181-188.
• [9] W. Mróz, Opracowanie technologii, modernizacja układu i wykonanie gradientowych powłok na bazie azotków, hydroksyapatytu oraz quasi kryształów na stopach metali z wykorzystaniem ablacji laserem ekscymerowym ArF (193nm) dużej mocy, Projektowanie i wytwarzanie funkcjonalnych materiałów gradientowych, Polska Akademia Nauk, Kraków, 2007.