TY  - JOUR
T1  - Структура и микромеханические свойства покрытий TiAlSiN, TiAlSiCN, сформированных методом реактивного магнетронного распыления
JF  - Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-математических наук
DO  - 10.29235/1561-2430-2023-59-3-241-252
AU  - Константинов С. В., 
AU  - Комаров Ф. Ф., 
AU  - Чижов И. В., 
AU  - Зайков В. А., 
Y1  - 2023-10-03
UR  - https://www.academjournals.by/publication/12695
N2  -    Методом реактивного магнетронного распыления сформированы наноструктурированные нитридные TiAlSiN и карбонитридные TiAlSiCN покрытия на различных типах подложек: монокристаллического кремния (100) и титана марки ВТ1-0. Для контроля и управления процессом нанесения покрытий использован разработанный модульный комплекс управления расходом газов (МКУРГ). Проведены исследования элементного состава методом энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (ЭДРС), структуры методом рентгеновской дифракции, морфологии методом сканирующей электронной микроскопии, микромеханических свойств методом наноиндентирования. Установлено, что сформированные покрытия во всем диапазоне параметров α = 0,421–0,605 обладают однофазной структурой (Ti, Al)N, представляющей собой неупорядоченный твердый раствор с гранецентрированной кубической решеткой. Средний размер кристаллитов фазы (Ti, Al)N варьируется в диапазоне (20–30) ± 5 нм. Обнаружено, что уменьшение степени реактивности α от значения α = 0,605 до α = 0,421 приводит к увеличению скорости осаждения нитридных TiAlSiN и карбонитридных TiAlSiСN покрытий на кремниевых подложках на 200–300 %. Твердость сформированных покрытий варьируется в диапазоне H = 28,74–48,99 ГПа, модуль Юнга E = 324,97–506,12 ГПа. Покрытия TiAlSiN, TiAlSiCN демонстрируют высокие показатели индексов ударной вязкости H/E* = 0,07–0,12 и сопротивления пластической деформации H3/E*2 = 0,13–0,72. Установлено, что степень реактивности α оказывает значительное влияние на микромеханические свойства формируемых покрытий. Структура и микромеханические свойства сформированных наноструктурированных нитридных и карбонитридных покрытий TiAlSiN, TiAlSiCN являются пригодными для применения в изделиях космической техники.