Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: Ti-Si-C system

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Charakterystyka powłok Ti-Si-C formowanych metodą IBAD na stali 316L

Twardowska A.

Inżynieria Materiałowa

2010

Vol. 31, nr 4

1270-1273

W pracy przedstawiono wyniki badań powłok Ti-Si-C wytworzonych na podłożu stalowym (AISI 316L) metodą dwuwiązkową IBAD. Proces prowadzono w próżni, stosując węglik tytanowo-krzemowy Ti3SiC2 jako substancję rozpylaną (target), bombardowaną wiązką jonów Ar+ o energii 15 keV. Charakterystyki otrzymanych powłok dokonano za pomocą rentgenowskiej analizy dyfrakcyjnej (XRD), konfokalnej dyspersyjnej mikrospektroskopii ramanowskiej, metod mikroskopii elektronowej skaningowej i transmisyjnej (SEM, EDS, TEM). Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że zastosowane parametry procesu IBAD pozwoliły uformować jednorodne, ciągłe powłoki o grubości poniżej 0,9 um. Stwierdzono wielofazową budowę powłok składających się z amorficznej osnowy (o stosunku zawartości 70% mas. Si/ 30% mas. Ti) oraz wydzieleń faz: Ti5Si3, Si2Ti oraz Ti6C3,75. Widma ramanowskie zarejestrowane dla uformowanych powłok w trybie wysokiej zdolności rozdzielczej (HR) wskazały na piki opisane funkcją typu Gauss-Lorentza, odpowiadające liczbom falowym 152 cm-1, (159 cm-1), 216 cm-1, (226 cm-1), 278 cm-1, (279 cm-1), 311 cm-1, (301 cm-1), 378 cm-1, (379 cm-1), 608 cm-1, 625 cm-1, 691 cm-1, (675 cm-1), odpowiadającym liczbom falowym rejestrowanym dla Ti3SiC2. Twardość HIT (od 2,7 GPa do 5,3 GPa) oraz zredukowany moduł Younga EIT (160 GPa), wyznaczone zostały metodą Oliver & Pharr'a na podstawie pomiaru nanotwardości pokrytych podłoży.

Ti-Si-C coatings were formed at room temperature on AISI 316L steel substrates by dual beam ion assisted deposition technique from single compound Ti3SiC2 target. Scanning and transmission electron microcopy method were used to examine as-deposited coatings. Their morphology was smooth and dense and their thickness was in the range from 100 nm up to 1 ?m. Raman spectra of coated substrates were collected up with five peaks at 152 cm-1, (159 cm-1), 216 cm-1, (226 cm-1), 278 cm-1, (279 cm-1), 311 cm-1, (301 cm-1), 378 cm-1, (379 cm-1), 608 cm-1, 625 cm-1, 691 cm-1, (675 cm-1), the same positions as for Ti3SiC2 compound target. TEM and HRTEM examinations, accompanied by SAED analyses revealed that deposited films were amorphous. Nanoindentation tests were provided on coated and uncoated substrates and hardness HIT and reduced elastic modulus EIT were calculated using the Oliver & Pharr method.

Ion beam assisted deposition of Ti–Si–C thin films

Twardowska A., Rajchel B., Jaworska L.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

2009

Vol. 37, nr 1

87-90

Purpose: Deposition of hard thin multilayer coatings is a common practice in improving the performance of tools for many different applications. From this aspect Ti3SiC2, due to its lamellar structure and unique combination of properties is a potential interlayer material candidate for thermo-mechanical application. Design/methodology/approach: Multiphase Ti–Si–C thin films were deposited by the ion beam assisted deposition (IBAD) technique from a single Ti3SiC2 compound target on an AISI 316L steel substrate. To optimize the deposition process, Monte Carlo simulations were performed; the range of the deposition parameters was determined and then experimentally verified. Scanning and transmission electron microscopies were used to examine the microstructure and quality of the deposited films. Mechanical properties were determined by nanoindentation tests. Findings: The deposited film was flat, smooth and dense with small crystalline particles. The hardness HIT of coated substrates was in the range 2.7 to 5.3 GPa. The average calculated value reduced elastic modulus EIT for coated substrates was 160 GPa. The hardness and reduced elastic modulus for uncoated substrates were HIT = 4.4 GPa and EIT = 250 GPa, respectively. Practical implications: PVD techniques enable low substrate temperature deposition, preferred due to the thermal limitations of the metallic substrates commonly used in industrial applications. The aim of this work is low temperature deposition of Ti-Si-C film, from a single Ti3SiC2 compound target, on 316L steel substrate, using the IBAD technique, known for excellent film connection to the substrate. Originality/value: Ion beam assisted deposition parameters were calculated and experimentally verified.