Porównywano parametry wyładowania jarzeniowego podczas stałoprądowych i impulsowych procesów rozpylania przy dużych gęstościach mocy wydzielanej w targecie. Rozpylano target Cu średnicy 50 mm i grubości początkowej 8 mm. Parametry wyładowania jarzeniowego badano metodą OES w zakresie długości fal 400...410 nm. Celem badań było określenie roli jonów Cu (404,3 nm) podczas procesu rozpylania magnetronowego. Przy zasilaniu stałoprądowym magnetronu, wraz ze zwiększaniem mocy targetu, obserwowano wzrost relacji Cu⁺/Cu*. Dla wartości Cu⁺/Cu*≥ 0,85 możliwe było prowadzenie procesu tzw. autorozpylania. Podczas rozpylania impulsowego stosunek Cu⁺/Cu* osiągał wartość porównywalną z obserwowaną w procesie rozpylania stałoprądowego dużej mocy. Mimo obecności zjawiska autorozpylania, niemożliwe było otrzymywanie warstw metodą impulsowego autorozpylania.
EN
The medium frequency magnetron plasma characteristics have been studied at relatively high target powers. The results have been compared with continuous dc discharge parameters. Planar magnetron source operated with a Cu target (50 mm in diameter, 8 mm in thickness). Continuous direct current and medium frequency pulsed sputtering discharge was studied by means of Optical Emission Spectroscopy in the 400...410 nm wavelength range. The emission results shown to be dominated by emission from metal ions (Cu⁺ 404.3 nm) at relatively high dc target power densities. Then the self-sustained magnetron-sputtering mode was observed. The emission spectra of the pulsed discharge supplied at all range of target powers showed the relation of copper ion lines' intensity to copper neutral lines' intensity comparable with those ones obtained for dc discharge of magnetron working at high target power densities. There was no possibility to carry out self-sustained sputtering mode using pulsing discharge.
W artykule przedstawiono wyniki badań nad otrzymywaniem warstw żaroodpornych na żarowytrzymałym stopie niklu metodą Arc-PVD z wykorzystaniem reakcji prowadzących do utworzenia faz międzymetalicznych Ni-Al. Po obróbce cieplnej w temperaturze 1050 stopni Celsjusza w próżni otrzymano warstwy żaroodporne 21% at. Al. i 50 mikrometrów grubości. W następnym etapie osadzano warstwy typu MeCrAlY o zróżnicowanym składzie chemicznym. Pokrycia MeCrAlY otrzymywano z dwóch targetów. Wykazano dobrą zgodność składu chemicznego targetów i pokryć, oraz ich równomierne rozmieszczenie. Następnie powierzchnię pokrywano aluminium metodą Arc-PVD po czym zmieniano parametry procesu tak aby doprowadzić do syntezy pomiędzy NiCoCrAlY i Al z utworzeniem pokrycia którego osnowę stanowiła faza NiAl z wysoką zawartością Co, CrNi oraz Y. Końcowa obróbka cieplna przeprowadzona w temperaturze 1323 stopni Celsjusza w atmosferze ochronnej doprowadziła do ostatecznego uformowania struktury pokrycia. Wykazano możliwość otrzymywania międzymetalicznej warstwy beta-NiAl modyfikowanej innymi pierwiastkami zwłaszcza chromem i itrem. Pokrycia otrzymywano na monokrystalicznym stopie CMSX-4.
EN
Investigations of depositing high temperature resistant coatings on the Ni base superalloys by the Arc-PVD method using exothermic reaction processes between Ni and NiAl intermetallic formation are presented in the article. By the diffusion heating at 1050 degrees centigrade in vacuum, NiAl diffusion coating containing 21% at. Al and 50 micrometers thick were obtained. In the next stage coatings with more complex chemical composition - MeCrAlY were formed. The MeCrAlY coatings were made from two targets. Good correlation between the chemical composition of the targets and a uniform distribution of elements in the coatings was shown. Then the surface was also covered with aluminium by the Arc-PVD method. In the vacuum chamber of the equipment a synthesis reaction between NiCoCrAlY and Al with the formation of NiAl intermetallics of high Co, Cr, Y content was initiated. The final heat treatment of coatings was conducted in vacuum at 1323K. Strong segregation of yttrium into the oxide scale in the specimens heated in the air was shown. It was possible to form NiAl and intermetallics phase coatings modified by Co, Cr and Y by the Arc-PVD method. The coatings were formed on single crystal CMSX-4. The structure, morphology and phase composition of coatings was carried out.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.