Изучение закономерностей формирования нанослойных покрытий

Такие покрытия получают различными модификациями физических методов осаждения (PVD), их комбинаций. Монослойные монофазные (TiCr)N покрытия с ГЦК кристаллической решеткой получают испарением, распылением сплавов с заданным соотношением Ti : Cr, либо одновременным осаждением (смешиванием) Ti и Сг-потоков. Слоистые структуры получают последовательным осаждением заданной толщины слоев TiN и CrN.

Установлены общие закономерности в изменении свойств покрытий в зависимости от параметров и условий их осаждения главным образом для модификаций PVD методов, характеризующихся низкими уровнями возбуждения, ионизации компонентов осаждаемых потоков (реактивное испарение, магнетронное распыление и т. п.).

Использованием вакуумно-дуговых источников, в том числе в качестве дополнительных в составе комбинированных методов, достигается повышение этих уровней и, как следствие, эффективности процессов плазмохимического и физического взаимодействия, с учетом материала подложки, улучшение адгезионных и когезионных свойств покрытий. При этом наблюдаемые далеко не полно изученные различия свойств получаемых покрытий в значительной мере связаны с вакуумно-дуговыми источниками как в составе комбинированных, так и в качестве основы метода в. д.о., обеспечивающих максимальный уровень возбуждения, ионизации компонентов осаждаемых потоков.

Для получения покрытий использованы установки типа Булат, оснащенные тремя вакуумно-дуговыми источниками (испарителями), работающими в режимах с автостабилизацией катодных пятен (КП) и напряженностью фокусирующего магнитного поля НФ = О, а также с магнитной стабилизацией (НСт) КП как в режимах с оптимальными условиями их горения (Нет = 200 Э и НФ = 35, так и с высокой степенью фокусировки (НФ = 100 Э).