Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

On low temperature ion nitriding of austenitic stainless steel AISI 316

Toshkov V., Russev R., Madjarov T., Russeva E.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2007

|

Vol. 25, nr 1

71-74

EN

Purpose: The purpose of this paper is to discuss some problems concerning the extremely high values of the nitride layer hardness and the features of so called S-phase which are formed after low-temperature ion nitriding of high-alloyed austenitic (austenitic-ferritic) steels. Design/methodology/approach: The investigations are performed mainly by using of ray diffraction method after ion nitrided 316 (AISI) steel. Findings: As a result of the work some data, concerning the structure and substructure, the phase composition of the S-phase, crystal lattice, the broadening of diffraction reflexes, mechanism of transformation of gamma'- phase into S-phase, its high hardness etc. of the nitrided layer are obtained. It could be concluded that S-phase could be classified as a modified gamma'-phase. The extremely high values of the hardness could be explained by the high nitrogen concentration in the solid solution and by the presence of increased density of the defects in the austenitic volume, which is transformed in the new S-phase. Research limitations/implications: The potencionstatic investigations of the electrochemical properties of the nitriding probes, performed by us, confirmed the data, obtained by the literature, but this problem will be discussed in some of the next publications. Originality/value: The high micro- and macro-deformations of the lattice of S-phase could be explained by the considerable registered expansions and the angle replacements of the slope (psi) on the ray diffraction maxima. The registered macro deformations could reach immense values, in the range of (1.4 - 2.1)x10-2, which corresponds to macro deformations around 1900 - 2300 MPa (if we accept, for the austenite, the usual module of elasticity of 2.1x105 MPa). For such final decision it is necessary to obtain also some other confirmation facts.

2

Method of investigation of mechanical/wear properties of ultrathin nitride films deposited on silicon.

Wrzesińska H., Rymuza Z., Małyska K.

Zagadnienia Eksploatacji Maszyn

|

2004

|

Vol. 39, nr 4

35-50

EN

Nanoindentation and nanoscratch tests were performed for TiN, CrN, NbN ultrathin films deposited on single crystal silicon wafer to estimate their hardness and elasticity modulus. The results of the investigation were compared with the same studies carried out for the microelectronic dielectric films SiO2 (two types - thermally and plasma deposited) and Si3N4. The demonstrated better mechanical properties of the first group of the films predestinate them to be used as protective films in Micro Electro Mechanical System (MEMS) devices.

PL

Metodą wgniecenia przeprowadzono badania bardzo cienkich warstw TiN, CrN i NbN osadzonych na płytce z krzemu krystalicznego celem oceny ich twardości i modułu sprężystości. Do nanoszenia stosowano technikę PVD. Wyniki tych badań zostały porównane z wynikami podobnych prób dla mikroelektronicznych warstw dielektrycznych SiO2 (dwa rodzaje - osadzane termicznie i plazmowo) oraz Si3N4. Obszerne badania ultracienkich warstw azotków TiN, CrN i NbN wykazały, że najlepszymi własnościami mechanicznymi charakteryzuje się warstwa NbN. Spośród warstw mikroelektronicznych warstwy tlenków mają znacznie gorsze własności niż warstwa azotku krzemu. Własności mechaniczne i zużyciowe warstw wszystkich azotków są lepsze od własności mechanicznych podłoża - krzemu krystalicznego oraz badanych warstw dielektrycznych, więc predystynują je do zastosowania jako warstwy ochronne na elementach mikrosystemów elektromechanicznych (MEMS).

3

Wpływ szybkości chłodzenia na skład fazowy warstwy azotków.

Ratajski J., Tacikowski J.

Inżynieria Materiałowa

|

2002

|

R. XXIII, nr 5

241-243

PL

W artykule przedstawiono badania zmian składu fazowego warstwy azotków wywołane chłodzeniem po procesie azotowania. Próbki wykonane z żelaza Armco oraz stali 20, N9, 4340, 26H2MF i 38HMJ po procesie azotowania chłodzono szybko poprzez bezpośrednie zanurzenie w ciekłym azocie lub wodzie, względnie chłodzono wolno wraz z piecem. Wykazano, że nawet po chłodzeniu w ciekłym azocie w warstwie azotków jest rejestrowana faza gama '. Wskazuje to, że musiała ona powstać w temperaturze procesu. Jej ilość zależy od składu chemicznego stali, głównie od zawartości węgla. Stwierdzono również, że węgiel potęguje różnice w składzie fazowym warstwy azotków wywołane szybkością chłodzenia.

EN

In the paper results of the study of phase composition changes in nitrides layer caused by different cooling rates after nitriding process have been presented. The specimens made of iron Armco and steels 20, N9, 4340, 26H2MF and 38HMJ were cooled fast down after the nitriding process by direct submersion in liquid nitrogen or water or slowly together with the furnace. It has been demonstrated that even after cooling in liquid nitrogen, gamma' phase was registered in the nitride layer. It indicates that gamma' phase had to form in the process temperature. Content of gamma' phase depends on chemical composition of steels, mainly carbon. Moreover, it has been found that carbon causes increase of difference in phase composition of nitride layer invoked by rate of cooling.

4

Azotowanie gazowe ze wstępną aktywacją powierzchni.

Baranowska J., Szczeciński K., Wysiecki M.

Inżynieria Materiałowa

|

2002

|

R. XXIII, nr 5

212-214

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad wpływem rozpylania katodowego na kinematykę azotowania gazowego. Badania przeprowadzono na próbkach żelaza Armco, które przed procesem azotowania gazowego były poddane rozpylaniu katodowemu w atmosferze azotu lub argonu przy następujących parametrach rozpylania: potencjał polaryzacji katody 700-1350 V, gęstość prądu 1-4 mA/cm kwadratowy, czas 10-60 min. Azotowanie gazowe przerowadzono w atmosferze 50%NH3+50%NH3dy's, w temperaturze 843 K i czasie 1 godziny. Badano grubość otrzymanych warstw azotkowych i dyfuzyjnych oraz ich skład fazowy.

EN

The authors present results of investigation on the influence of surface pre-treatment by means of cathode sputtering on gas nitriding kinetics. The iron samples were used in the experiment. Before the nitriding the samples were bombarded by charged particles in high-voltage electric field in condition of low pressure. The nitrogen or argon were used as a sputtering gas. Cathode sputtering processes were carried out for parameters that changed in ranges: cathode polarisation potential 700-1350V, current density 1-4mA/square cm, time 10-60 min. Gas nitriding was carried out in ammonia atmosphere, in temperature 843 K during 1 hour. After the treatment thickness of nitride layers and diffusion zones were evaluated. Moreover phase identification by XRD was made.