Токи разрядов плазмогенератора

Дальнейшие исследования проводились с покрытиями, нанесенными при распылении композиционных катодов № 4-5.

Методом наноиндентации (нормальная нагрузка 50 мН) было обнаружено, что при изменении содержания меди в составе композиционного катода, используемого для осаждения покрытий, изменялось значение твердости покрытий.

Уменьшение количества меди до 9% ведет к незначительному понижению твердости покрытий до - 38 ГПа. Дальнейшее уменьшение меди в составе катода до 5,5% приводит к последующему уменьшению твердости покрытий до значения 36 ГПа, хотя и это значение примерно на 10 ГПа больше, чем значение твердости для традиционных покрытий TiN ( 20-25 ГПа).

Из этих результатов следует, что добавление в состав покрытий даже незначительного количества меди, способствует резкому увеличению их твердости. Следует отметить, что использование катода с содержанием меди 30% приводит к формированию покрытий с пористой структурой и относительно невысокой твердостью ( 22 ГПа), сравнимой с твердостью традиционных покрытий TiN.

По кривым наноиндентации было замечено, что все виды наноструктурированного покрытия, несмотря на различную твердость, обладают одинаковой степенью упругой деформации 50 %, в то время как покрытия типа TiN с микроструктурой являются более пластичными (остаточная деформация 75,5 %). Следовательно, при добавлении в состав распыляемого титанового катода даже незначительного количества меди увеличивается не только твердость формируемого покрытия, но и степень упругого восстановления покрытий.

Исследование адгезионных характеристик показали, что разрушение покрытий, полученных при распылении катодов системы Ti-Cu, происходит приблизительно при одинаковой критической нагрузке. Это косвенно свидетельствует о равном для всех покрытий сцеплении с подложкой.