Фазовый состав, структура и свойства ионно-плазменных покрытий на основе системы Al-Mg-B тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Ткачев Дмитрий Александрович

• Ткачев Дмитрий Александрович
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Ткачев Дмитрий Александрович

Введение

1 Современное состояние исследований материалов и покрытий на основе системы М^^

1.1 Методы формирования покрытий на основе системы Al-Mg-B

1.2 Особенности формирования структурно-фазового состояния покрытий на основе системы Al-Mg-B

1.3 Физико-механические и трибологические свойства покрытий на основе системы Al-Mg-B

1.4 Прикладные исследования покрытий на основе системы Al-Mg-B

1.5 Постановка цели и задач исследования

2 Объекты, предмет, методики и методология исследований

2.1 Объекты исследований

2.2 Ионно-плазменные методы формирования покрытий

2.3 Предмет исследований

2.4 Методы исследований

2.5 Методология диссертационного исследования

3 Закономерности формирования фазового состава и структуры покрытий в зависимости от технологии напыления и состава мишени

3.1 Фазовый состав и структура покрытий, полученных методом ионно-плазменного распыления мишеней на основе керамического порошка AlMgBl4

3.2 Фазовый состав и структура покрытий, полученных методом ионно-плазменного распыления мишеней на основе керамического порошка AlMgBl4-№

3.3 Фазовый состав и структура покрытий, полученных методом ионно-плазменного распыления мишеней на основе стехиометрической порошковой композиции All2Mg17-B

3.4 Выводы по главе

4 Механические и трибологические свойства покрытий на основе системы А1-

Mg-B

4.1 Нанотвердость покрытий

4.2 Коэффициент трения и износостойкость покрытий

4.3 Адгезионные свойства покрытий

4.4 Выводы по главе

5 Перспективы практического применения результатов исследований: баллистические испытания макетных образцов кинетических ударников с покрытиями A1-Mg-B

5.1 Выводы по главе

Заключение

Список использованной литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Фазовый состав, структура и свойства ионно-плазменных покрытий на основе системы Al-Mg-B»

Введение

Актуальность выбранной темы исследования обусловлена потребностью в разработке новых покрытий, обеспечивающих комплексный эффект, заключающийся в сочетании высокой твердости и сниженного коэффициента трения. Данные покрытия необходимы для повышения эксплуатационных характеристик и срока службы конструкционных и функциональных узлов, в том числе, пар трения и обрабатывающего инструмента. Достижение такого сочетания свойств возможно для покрытий на основе тройной системы Al-Mg-B. Известно, что получаемая на основе этой системы элементов керамика AlMgBi4 характеризуется значениями твердости свыше 30 ГПа, что соответствует известным сверхтвердым материалам, при коэффициенте трения 0,2 и ниже. Высокая твердость связывается с наличием в узлах кристаллической решетки икосаэдров B12. При этом низкий коэффициент трения обусловлен формированием на поверхности борной кислоты, пластинчатое строение которой обеспечивает низкую сопротивляемость сдвиговым напряжениям в процессе трения. Покрытия на основе системы Al-Mg-B на текущий момент являются мало изученными. Недостаточно информации о механизмах формирования структуры и свойств покрытий в зависимости от составов исходных материалов для распыления, состава и свойств подложек. Рассматриваемые методики получения покрытий, преимущественно основанные на технологии магнетронного распыления, являются трудоемкими и малопроизводительными. В связи с этим, работы, направленные на развитие ионно-плазменных методов получения покрытий на основе системы Al-Mg-B и изучение закономерностей формирования структуры, фазового состава и физико-механических свойств покрытий в зависимости от технологических параметров процесса напыления, состава мишени и подложки являются актуальными.

Степень разработанности темы исследования. Активное исследование материалов и покрытий на основе керамики AlMgBi4 было инициировано в начале 2000-х годов коллективом лаборатории Ames (США) под руководством B. Cook. [1]. Научный интерес к изучению данной керамики и композиционных материалов

на ее основе, в первую очередь, был обусловлен повышенными значениями твердости. Результаты исследований трибологических свойств данных материалов показали, что наряду с высокой твердостью они характеризуются низким коэффициентом трения [2]. В связи с этим, вместе с изучением структуры и свойств керамик и композитов на основе A1MgBм, получаемых методами прессования и спекания, были начаты исследования процессов формирования и свойств покрытий на основе системы A1-Mg-B.

В первых работах для получения покрытий A1-Mg-B рассматривался метод импульсного лазерного напыления [3]. Затем наибольшее распространение получили методы магнетронного распыления [4-8]. Различными авторами были получены покрытия, толщиной преимущественно не более 1 мкм, как на основе системы A1-Mg-B, так и на основе системы A1-Mg-Ti-B за счет добавления в состав мишени № [9, 10]. В России цикл работ по получению методом магнетронного напыления и исследованию покрытий A1-Mg-B реализован совместными усилиями коллективов Петрозаводского государственного университета и Королевского технологического института Швеции. При этом следует отметить недостаток работ, направленных на комплексное изучение процессов формирования фазового состава и структуры покрытий в совокупности с получаемыми физико-механическими свойствами в зависимости от технологических параметров процесса напыления, состава мишени и подложки. Рассмотрено ограниченное число конфигураций и составов распыляемых мишеней и материалов подложек. В частности, в приводимых исследованиях преимущественно рассматриваются кремниевые подложки, в то время как практическое применение покрытий A1-Mg-B связано, в первую очередь, с их осаждением на сталь и твердые сплавы. В результате недостаточность научных данных препятствует дальнейшей разработке и практическому внедрению научно-технологических подходов получения нового типа высокотвердых ионно-плазменных покрытий с низким коэффициентом трения на основе системы A1-Mg-B.

Цель диссертационной работы - установление закономерностей формирования фазового состава, структуры и физико-механических свойств

ионно-плазменных покрытий на основе системы Al-Mg-B в зависимости от конфигурации и режима напыления, состава мишени и подложки; разработка научно обоснованных технологических подходов, обеспечивающих ионно-плазменное напыление покрытий с заданными значениями твердости и коэффициента трения.

В соответствии с целью поставлены следующие задачи:

1. Исследование закономерностей формирования структуры и фазового состава покрытий в зависимости от состава мишени, конфигурации и режима ионно-плазменного напыления.

2. Исследование зависимостей физико-механических свойств (нанотвердости, коэффициента трения, износостойкости и адгезионной прочности) покрытий от их структуры и фазового состава, состава мишени и подложки, конфигурации и режима ионно-плазменного напыления.

3. Исследование функциональных свойств покрытий на основе системы Al-Mg-B, нанесенных на поверхность кинетических ударников из тяжелого вольфрамового сплава (ВНЖ), в условиях динамического трения в ходе прохождения ударником алюминиевой преграды: изучение виляния покрытия на эффективность пробития преграды кинетическим ударником.

Научная новизна работы:

1. Установлено, что система элементов Al-Mg-B при ионно-плазменном напылении покрытий формируется в рентгеноаморфном состоянии, при этом формирующиеся в аморфной структуре отдельные неупорядоченные икосаэдры Bl2 определяют повышенные значения твердости до 35±2 ГПа при коэффициенте трения 0,12.

2. Установлено, что добавка 50 масс. % TiB2 в состав мишени для распыления на основе керамического порошка AlMgBм приводит к повышению износостойкости получаемых методом ионно-плазменного напыления покрытий в 20 раз при среднем значении коэффициента трения 0,17 и твердости 29±2 ГПа, что обуславливается формированием кристаллических структур TiB2 в аморфном покрытии Al-Mg-B.

3. Впервые установлено влияние коэффициента трения поверхности кинетических ударников из сплава ВНЖ с покрытиями A1-Mg-B на процессы высокоскоростного взаимодействия с алюминиевой преградой в интервале скоростей метания 400-500 м/с: снижение коэффициента трения поверхности обеспечивает увеличение запреградной скорости до 20 % при одинаковой начальной скорости удара.

Теоретическая значимость работы определяется тем, что полученные результаты развивают научные представления о процессах получения и закономерностях формирования структуры и свойств ионно-плазменных покрытий на основе системы A1-Mg-B, что имеет фундаментальное значение в области материаловедения для разработки способов получения и исследования функциональных покрытий. Так, в работе установлены закономерности формирования морфологии, микроструктуры и фазового состава покрытий в зависимости от состава мишени и технологических параметров процесса получения; определены взаимосвязи между механическими свойствами покрытий и их структурно-фазовым состоянием, выявлены основные структурные параметры, оказывающие влияние на получаемые механические свойства; получены новые данные об адгезионной прочности покрытий на подложках различного состава.

Практическая значимость работы заключается в том, что разработаны конфигурации и режимы ионно-плазменного напыления, обеспечивающие возможность формирования покрытий с высокой адгезионной прочностью на основе систем A1-Mg-B и A1-Mg-Ti-B на подложках из стали 12Х18Н10Т, твердого сплава ВК-8 и тяжелого сплава ВНЖ. Покрытия характеризуются твердостью до 35 ГПа, коэффициентом трения до 0,12 в сухих условиях. Достигнутые физико-механические характеристики покрытий обуславливают возможность их применения с целью снижения коэффициент трения, повышения твердости и износостойкости рабочих поверхностей машин, механизмов, обрабатывающего инструмента и других изделий, работающих в условиях трения. Показана возможность применения разработанных покрытий с целью повышения

эффективности кинетических ударников при пробитии преград. Результаты диссертационной работы использованы при разработке курса «Основы порошковой металлургии» по направлению подготовки «Прикладная механика» в Томском государственном университете. Методика получения исходного керамического материала AlMgBм для напыления покрытий защищена патентом Российской Федерации Российской Федерации № 2790848 [12].

Методология и методы исследования. Методология диссертационной работы основана на том, что состав распыляемой мишени, конфигурация и технологические режимы распыления и осаждения определяют структурно-фазовое состояние покрытия, которое обуславливает его физико-механические свойства. Исходя из этого, в работе были рассмотрены различные конфигурации напыления покрытий с использованием системы электронно-ионно-плазменного инжиниринга поверхности материалов и изделий «КОМПЛЕКС» (УНУ «УНИКУУМ», ИСЭ СО РАН, Россия). Для получения исходных порошковых материалов, на основе которых формировались распыляемые мишени, в работе было задействовано лабораторное оборудование для самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) и механической обработки порошковых материалов. Исследование структурно-фазового состояния осуществлялось с использованием комплекса современных методов: оптической и электронной микроскопии, энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (ЭДС), рентгеновской дифракции и Рамановской спектроскопии. В части исследования физико-механических свойств покрытий для определения твердости использовалась методика наноиндентирования; трибологические свойства (коэффициент трения и скорости износа) исследовались на трибометре в конфигурации «шар-диск»; для исследования адгезионных свойств использовалась методика скретч-тестирования. Исследования проводились на базе Центра коллективного пользования НИ ТГУ.

Положения, выносимые на защиту:

1. При ионно-плазменном напылении с использованием мишени на основе керамического порошка с фазовым составом 92 масс. % AlMgBм, значения

твердости определяются формированием в аморфной структуре покрытий икосаэдров Bl2 и увеличиваются с 25±1,5 ГПа до 35±2 ГПа, при снижении коэффициента трения с 0,22 до 0,12, с повышением напряжения смещения, подаваемого в процессе напыления на подложку из твердого сплава на основе карбида вольфрама (ВК-8), с 35 до 100 В.

2. Формирование фазы TiB2 в структуре покрытий системы A1-Mg-Ti-B, получаемых ионно-плазменным напылением с использованием мишени на основе смеси керамических порошков A1MgBм и TiB2 в соотношении 1:1, определяет снижение скорости объемного износа в 20 раз, относительно рентгеноаморфных покрытий системы A1-Mg-B, при твердости 29±2 ГПа и коэффициенте трения 0,17.

3. Снижение коэффициента трения поверхности кинетических ударников до 0,17 за счет нанесения покрытия на основе системы A1-Mg-B влияет на потери скорости при сквозном прохождении алюминиевой преграды и способствует увеличению запреградной скорости до 20 % при одинаковой начальной скорости удара в диапазоне скоростей метания от 400 до 500 м/с.

Степень достоверности результатов исследования обеспечивается систематическим подходом к решению сформулированных задач, адекватностью методов исследования, использованием стандартизированных методик измерения свойств в соответствии с требованиями ГОСТ и международных стандартов, статистических методов обработки результатов и непротиворечивостью результатов, полученных в рамках диссертационной работы, при их сравнении с приводимыми в отечественной и международной литературе данными.

Апробация результатов. Основные результаты работы были представлены на международных и всероссийских конференциях: 7-й Международный симпозиум ^ЕМ-2021 (Токио (онлайн), 2021), XVI Всероссийская школа-конференция молодых ученых «Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии» (Новосибирск, 2022), XI Всероссийская конференция «Фундаментальные и прикладные проблемы современной механики» (Томск, 2022), Международная научная конференция «Ломоносов-2022» (Москва (онлайн), 2022), XXIII Международная научно-практическая конференция «Химия и

химическая технология в XXI веке» (Томск, 2022), Международная конференции «Механика, ресурс и диагностика материалов и конструкций» (Екатеринбург (онлайн), 2022), 19-я конференция молодых ученых и специалистов "Новые материалы и технологии" (Санкт-Петербург, 2022), V Международный симпозиум REE-2022 (Алматы, 2022), The 11th Global Conference on Materials Science and Engineering (Китай (онлайн), 2022), XVIII Международная конференция Высокоэнергетические и специальные материалы (HEMs-2023) (Индия, 2023).

Личный вклад автора. Соискателем совместно с научным руководителем определены цели, задачи и направления исследований. Автором произведен анализ научной литературы, проведены исследования структурно-фазового состояния и физико-механических свойств покрытий, проведен анализ и систематизация полученных научных данных, на основании чего совместно с научным руководителем проведено обобщение результатов работы и сформулированы основные выводы. Эксперименты по получению покрытий проводились в лаборатории плазменной эмиссионной электроники ИСЭ СО РАН. Баллистические испытания проводились в лаборатории физики и механики быстропротекающих процессов НИИ ПММ ТГУ. Соавторы, принимавшие участие в отдельных направлениях исследований, указаны в списке основных публикаций по теме диссертации.

Связь с научными программами и темами. Работа выполнена в рамках проекта РНФ №2 19-79-10042, проекта программы Приоритет-2030 № 2.4.3.22 ОНГ, Госзадания № 075-01252-22-03 от 26.10.2022, Госзадания № FSWM-2025-0010 от 01.01.2025.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 работ, в том числе 7 статей в журналах, включенных в Перечень рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертации на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук (из них 5 статей в зарубежных научных журналах, входящих в Web of Science, 1 статья в российском научном журнале, переводная версия которого входит в Web of Science), 2 статьи в прочих научных журналах, 6 публикаций в сборниках

материалов международных и всероссийских научных и научно-практических конференций; получен 1 патент Российской Федерации.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, списка использованной литературы (101 наименования). Работа изложена на 117 страницах машинописного текста, включая 65 рисунков и 7 таблиц.

Благодарности. Выражаю признательность и благодарность научному руководителю - доктору технических наук Жукову Илье Александровичу за всестороннюю поддержку во время проведения исследований и написания диссертационной работы; сотрудникам Института сильноточной электроники СО РАН (г. Томск) - кандидату технических наук Ахмадееву Ю.Х. и Шугурову В.В. за содействие в проведении экспериментов по напылению покрытий.

1 Современное состояние исследований материалов и покрытий на основе

системы Al-Mg-B

Непрерывное развитие техники формирует постоянно повышающиеся требования к характеристикам конструкционных и функциональных узлов. Повышение данных характеристик возможно как за счет разработки и усовершенствования исходных материалов, так и за счет модификации поверхности изделий. Второй вариант зачастую оказывается более эффективным с точки зрения трудоемкости и экономической эффективности. Таким образом, за счет формирования покрытий, сочетающих в себе комплекс таких свойств, как повышенная твердость, низкий коэффициент трения, химическая и термическая стабильность и др., удается кратно повысить целевые характеристики изделий [28]. Преимущественно методы поверхностной модификация применяются для повышения твёрдости, износостойкости и снижения коэффициента трения обрабатывающего инструмента [29] и узлов трения [30-32], что позволяет повысить их эффективность и срок службы. Конкретно, применяются покрытия на основе нитридов: SiзN4, ТК ОК, с-ЭК [1, 33-37]; карбидов: SiC, WC [1, 38, 39]; оксидов: Al2Oз, СГ2О3 [40-43]; и боридов, например, TiB2 [44,45]. Широкое распространение получили алмазоподобные углеродные покрытия [37, 46-48] и антифрикционные покрытия на основе дисульфида молибдена MoS2 [49-51].

Принципиально, высокая твердость материалов покрытий обусловлена высокосимметричной кристаллической структурой с сильными ковалентными межатомными связями [52]. В свою очередь, сверхнизкие значения коэффициента трения - для таких материалов как MoS2 - обуславливаются графитоподобной структурой, представляющей собой последовательное наслоение жестких плоскостей из атомов с ковалентным типом связи, соединенных слабыми силами Ван-Дер-Ваальса. Поэтому при приложении сдвиговых напряжения снижается коэффициент трения за счет отслоения плоскостей [53]. При этом материалы с подобной структурой характеризуются более низкими значениями твердости по сравнению с материалами с высокосимметричной кристаллической структурой.

Поэтому, научной и практической актуальностью обладают исследования, направленные на поиск принципиально новых материалов, сочетающих наряду с антифрикционными свойствами высокие механические характеристики, в первую очередь, твердость и износостойкость. Высокий интерес в данном направлении представляют материалы на основе тройного соединения Al-Mg-B. Впервые кристаллическая структура соединения AlMgBi4 была описана в 1970 году [54]. Интенсивные исследования поликристаллических материалов на основе данного соединения были начаты в начале 2000-х годов коллективом исследователей лаборатории Ames (США) [1]. Интерес к материалу был вызван уникальным сочетанием физико-механических свойств: относительно низкая плотность (2,59 г/см3) [55], высокая твердость, до 30 ГПа и выше [1], низкий коэффициент трения (до 0,02) [2,56], КТР 910-6 K-1 [57], соотносимый с КТР стальных и титановых сплавов.

Для получения керамических материалов на основе AlMgBi4 предложен ряд методик, принципиально основанных на высокотемпературном синтезе соединения AlMgBi4 из шихтовых композиций, содержащих Al, Mg, B в атомном соотношении 1:1:14. Нагрев может осуществляться как в вакуумных печах [58-60], так и в ходе горячего прессования или искрового плазменного спекания [61-63] (в данном случае совмещаются процессы синтеза соединения AlMgBi4 и получения на его основе объемной керамики). Относительно новым энергоэффективным подходом для получения керамики AlMgBi4 является применение методов самораспространяющего высокотемпературного синтеза (СВС) [64, 65]. При этом, в качестве компонент исходной шихты могут быть использованы как порошки отдельных элементов Al, Mg, B, так и предварительно прореагировавшие соединения, например, алюминий и магний в композиции для синтеза AlMgBi4 могут быть заменены на интерметаллический сплав Ali2Mgi7, при сохранении требуемого атомного соотношения отдельных элементов [66]. Основное внимание, в первую очередь в части исследований керамики AlMgBi4, было уделено именно методам синтеза данного соединения и объемных поликристаллических материалов на его основе, в том числе с различными добавками, такими как Si,

ZrB2, HfB2, TÍB2 и др. [67-73]. При этом, ввиду сочетания антифрикционных свойств, высокой твердости и износостойкости, с 2002 года ведутся работы, начатые коллективом лаборатории Ames (США), направленные на разработку методов формирования и исследование покрытий на основе систем Al-Mg-B и Al-Mg-Ti-B [2, 3, 74, 75]. В данной главе приводится текущее состояние исследований в области разработки методов формирования покрытий на основе системы Al-Mg-B, изучения их структурно-фазового состояния и физико-механических свойств в зависимости от методов, технологических режимов и состава исходных материалов для их получения. В заключении рассматриваются результаты прикладных исследований покрытий на основе системы Al-Mg-B, определяющие перспективу их практического применения.

1.1 Методы формирования покрытий на основе системы Al-Mg-B

Впервые, как материал для формирования высокотвердого антифрикционного покрытия, система Al-Mg-B упоминается в литературе в 2002 году в работе коллектива лаборатории Ames (США) [3]. Покрытие было получено методом импульсного лазерного напыления. Метод основан на испарении материала мишени при высокоинтенсивном воздействии сфокусированного лазерного луча. В результате формируется плазменное облако с ионами распыляемого материала, которые осаждаются на расположенную напротив мишени подложку. Процесс происходит в камере с глубоким вакуумом. Подложка, на которую производится осаждение покрытия, перед началом процесса подогревается до 500 °С. В качестве мишени авторы использовали керамический материал AlMgBi4, предварительно синтезированный методом горячего прессования стехиометрической композиции порошков Al, Mg и B. Также авторами была использована мишень на основе предварительно синтезированного TiB2 для получения отдельных покрытий на ее основе и двухслойных покрытий AlMgBi4+TiB2 для проведения дальнейших сравнительных исследований. В качестве подложек авторы использовали режущие пластины на основе системы WC-Co. Длительность процесса напыления составляла 30-45 мин, в результате чего

на подложке формировался слой толщиной 0,2 - 1,5 мкм. Принципиальная схема процесса напыления приведена на рисунке 1.1.

Лазерный луч

Рисунок 1.1. - Принципиальная схема процесса импульсного лазерного

напыления покрытия [3]

Представленный метод импульсного лазерного напыления является весьма эффективным для формирования тонких пленок. К его преимуществам можно отнести высокоинтенсивное воздействие лазера, позволяющее осуществить быстрый нагрев и испарение мишени, что обеспечивает наибольшую степень сохранения состава мишени в формируемом покрытии. Данный метод широко распространен в электронике для формирования тонких диэлектрических, проводящих или полупроводниковых слоев. При этом процесс является технически сложным в части контроля интенсивности испарения материала мишени и формирования покрытия. Структура покрытия может быть неоднородной, зачастую она представлена оплавленными частицами осаждаемого материала (рисунок 1.2) [3].

Ионы,

нейтральные молекулы

Покрытие

Мишень

Рисунок 1.2 - Электронные изображения микроструктуры покрытия A1-Mg-B, полученного методом импульсного лазерного напыления [3]

Перспективы масштабирования данного метода также неоднозначны. В случае практического применения антифрикционных износостойких покрытий необходимо обеспечить возможность их одновременного нанесения на партию изделий. Для этого необходимо масштабировать распыляемую мишень. В этом случае, при использовании лазерного источника будет затруднительно обеспечить ее равномерный прогрев и испарение. Таким образом, метод является подходящим инструментом для научного исследования возможности получения и свойств покрытий на основе таких систем, как A1-Mg-B и A1-Mg-Ti-B, однако не гарантирует возможность его дальнейшего практического применения.

Более технологичными являются методы физического осаждения материала из газовой фазы, основанные на ионно-плазменном распылении поверхности мишени при ее бомбардировке атомами, ионами или молекулами, имеющими энергию, превышающую энергию связи атомов мишени. Как правило, используются ионы благородных газов, так как их легко разгонять до нужной энергии в электрическом поле, и они химически инертны. В частности, наибольшее распространение получили методы ионно-плазменного распыления в среде аргона. Дальнейшим развитием методов ионно-плазменного распыления является магнетронное напыление. В данном случае в области за катодом, на котором располагается мишень, устанавливается магнитный источник, в результате чего

формируемый разряд находится в неоднородных скрещенных полях: электрическом и магнитном. Это в конечном итоге приводит к повышению интенсивности бомбардировки поверхности мишени, что способствует росту скорости распыления. Принципиальная схема метода магнетронного напыления приведена на рисунке 1.3.

Подложка

Аргоновая пушка

9 Атом, распыляемого материала

/7

Плазма

Магнитные силовые линии /

Мишень

Г

Рисунок 1.3 - Принципиальная схема метода магнетронного напыления

Магнетронное распыление, как и ионно-плазменное, может осуществляться в постоянном и переменном токе. Основным отличием между источниками постоянного и переменного тока является то, что при использовании источников переменного тока проводимость мишеней не является фактором, определяющим возможность их распыления [76].

В большей части работ покрытия системы Al-Mg-B и Al-Mg-Ti-B получены именно с применением методов магнетронного распыления [4-8]. В нескольких из представленных в открытых источниках работах [5,8,77,78] авторами рассматриваются различные конфигурации метода магнетронного распыления для получения покрытий системы Al-Mg-B при одновременном распылении нескольких мишеней из отдельных исходных компонент. Так, в работе [77]

авторами получены покрытия системы Al-Mg-B на кремниевых подложках с использованием трех магнетронных источников: на одном была расположена мишень из металлического сплава AlMg с атомным соотношением элементов 1:1, на двух других были расположены мишени из бора. Распыление металлической мишени осуществлялось с источником постоянного тока. Мишени из бора распылялись с использованием источника переменного тока (250 кГц). Напыление осуществлялось при температуре 200 °С. На подложку подавалось напряжение смещения 60 В. В работе авторы варьировали плотность подаваемой на металлическую мишень энергии от 0 до 1 Вт/см2, при постоянной энергии, подаваемой на мишени из бора, равной 2 Вт/см2. Толщина полученных покрытий составляла до 0,5 мкм.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ткачев Дмитрий Александрович, 2025 год

Список использованной литературы

1 A new class of ultra-hard materials based on AlMgB14 / B. A Cook, J. L Harringa, T. L Lewis, A. M Russell // Scripta Materialia. - 2000. - Vol. 42, № 6. - P. 597-602.

2 Superhard self-lubricating AlMgB14 films for microelectromechanical devices / Y. Tian, A. F. Bastawros, C. C. H. Lo [et al.] // Applied Physics Letters. - 2003.

- Vol. 83, № 14. - P. 2781-2783.

3 Pulsed laser deposition of AlMgB14 on carbide inserts for metal cutting / R. Cherukuri, M. Womack, P. Molian [et al.] // Surface and Coatings Technology. - 2002.

- Vol. 155, № 2. - P. 112-120.

4 Analysis of wear mechanisms in low-friction AlMgB14-TiB2 coatings / B. A. Cook, J. L. Harringa, J. Anderegg // Surface and Coatings Technology. - 2010. - Vol. 205, № 7. - P. 2296-2301.

5. Influence of boron contents on properties of AlMgB films prepared by RF magnetron sputtering / W. Qu, A. Wu, Z. Wu [et al.] // Rare Metals. - 2012. - Vol. 31, № 2. - P. 164-167.

6 Ultra-hard AlMgB14 coatings fabricated by RF magnetron sputtering from a stoichiometric target / A. M. Grishin, S. I. Khartsev, J. Bohlmark, M. Ahlgren // JETP Letters. - 2015. - Vol. 100, № 10. - P. 680-687.

7 Grishin A. M. Ultra-hard amorphous AlMgB14films RF sputtered onto curved substrates / A. M. Grishin, V. V. Putrolaynen, M. H. Yuzvyuk // Materials Research Express. - 2017. - Vol. 4, № 3. - Article number 036406. - 10 p. - URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/2053-1591/aa6460/meta (access date: 20.08.2024)

8 Structural and mechanical properties of amorphous AlMgB14 thin films deposited by DC magnetron sputtering on Si, Al2O3 and MgO substrates / M. Noroozi, A. Petruhins, G. Greczynski [et. al.] // Applied Physics A. - 2020. - Vol. 126, № 2. -Article number 133. - 6 p. - URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s00339-020-3316-z (access date: 20.08.2024)

9 Tribological characteristics and tribo-chemical mechanisms of Al-Mg-Ti-B coatings under water-glycol lubrication / X. Lu, K. Yao, J. Ouyang, Y. Tian // Wear. -2015. - Vol. 326-327. - P. 68-73.

10 Influence of ultraviolet irradiation on the surface chemistry and tribological properties of water-glycol lubricated Al-Mg-Ti-B coatings / K. Yao, X. Lu , J. Feng [et al.] // Vacuum. - 2015. - Vol. 117. - P. 68-72.

11 Structural and mechanical properties of Al—Mg—B films: Experimental study and first-principles calculations / V. I. Ivashchenko, P. L. Scrynskyy, S. N. Dub [et al.] // Thin Solid Films. - 2016. - Vol. 599. - P. 72-77.

12 Пат. № 2790848 C1 Российская Федерация, МПК B22F 3/23, B22F 3/12, C22C 1/05. Способ получения керамического материала на основе AlMgB14 : № 2022133213 : заявл. 19.12.2022 : опубл. 28.02.2023 / И. А. Жуков, П. Ю. Никитин, Д. А. Ткачев.

13 Самораспространяющийся высокотемпературный синтез керамики AlMgB14 / Д. А. Ткачев, И. А. Жуков, И. А. Бельчиков [и др.] // Южно-Сибирский научный вестник. - 2024. - № 2 (54). - С. 148-155.

14 Исследование структурных и механических свойств композиционной керамики системы AlMgB14-TiB2 / Д. А. Ткачев, И. А. Жуков, В. Д. Валихов, М. В. Григорьев // Вопросы материаловедения. - 2024. - № 3 (119). - С. 72-84.

15 Влияние антифрикционных покрытий системы Al-Mg-B на высокоскоростное взаимодействие ударников из тяжелого сплава с алюминиевой преградой / А. Н. Ищенко, А. С. Дьячковский, А. Ю. Саммель // Известия вузов. Физика. - 2024. - Т. 67, № 9. - С. 48-56.

16 Ионно-плазменное напыление антифрикционных покрытий AlMgB14 и AlMgB14-50 масс. % TiB2 / Д. А. Ткачев, И. А. Жуков, В. Д. Валихов, В.В. Шугуров, И.И. Ажажа, Ю.Х. Ахмадеев // Проблемы машиностроения и надежности машин. - 2024. - № 5. - С. 97-106.

17 Experimental and theoretical study of ultra-hard AlMgB14-TiB2 composites: Structure, hardness and self-lubricity / P. Nikitin, I. Zhukov, D. Tkachev [et al.] // Materials - 2022. - Vol. 15, № 23. - P. 8450.

18. Structure and flexural strength of the hot-pressed AlMgBi4 ceramic D. Tkachev, P. Nikitin, I. Zhukov [et al.]// Physica Scripta. - 2023. - Vol. 98, № 2. - Article number 025703. - 9 р. - URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1402-4896/acaeea/meta (access date: 20.08.2024)

19 On the tensile strength of spark plasma sintered AlMgB14 ceramics / P. Nikitin, I. Zhukov, D. Tkachev [et al.] // Nanomaterials - 2022. - Vol. 12, № 21. - Article number 3805. - 9 р. - URL: https://www.mdpi.com/2079-4991/12/21/3805 (access date: 20.08.2024)

20 Structure and frictional properties of ultrahard AlMgB14 thin coatings / D. Tkachev, I. Zhukov, P. Nikitin [et al.] // Nanomaterials. - 2023. - Vol. 13, № 10. - Article number 1589. - 12 р. - URL: https://www.mdpi.com/2079-4991/13/10/1589 (access date: 20.08.2024)

21 TiB2 effects on the AlMgB14-TiB2 ceramics structure and properties / V. D. Valikhov, I. A. Zhukov, D. A. Tkachev [et al.] // Ceramics International. - 2024. -Vol. 50., № 7. - P. 10974-10981.

22 Формирование структуры и свойств покрытий на основе AlMgB14 / Д. А. Ткачев, И. А. Жуков, И. А. Бельчиков, П. Ю. Никитин // Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии : тез. докл. XVI Всерос. школы-конф. молодых ученых, Новосибирск, 14-17 марта 2022 г. - Новосибирск : Параллель, 2022. - С. 134-135.

23 Исследование механических свойств композиционного материала на основе AlMgB14-TiB2 / Д. А. Ткачев, И. А. Жуков, Я. Ю. Верхошанский, П. Ю. Никитин // Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии : тез. докл. XVI Всерос. школы-конф. молодых ученых, Новосибирск, 14 - 17 марта 2022 г. - Новосибирск : Параллель, 2022. - С. 136-137.

24 Самораспространяющийся высокотемпературный синтез керамических порошков на основе AlMgB14 / Д. А. Ткачев, И. А. Жуков, П. Ю. Никитин [и др.] // Химия и химическая технология в XXI веке : материалы XXIII Междунар. науч.-практ. конф. студентов и молодых ученых, Томск, 16-19 мая 2022 г. - Томск : Изд-во Томского политехнического ун-та, 2022. - С. 164-165.

25 Исследование структуры и механических свойств покрытий AlMgB14 /В. Д. Валихов, Д. А. Ткачев, И. А. Жуков, Ю. Х. Ахмадеев // Высокоэнергетические и специальные материалы: антитерроризм, безопасность и гражданское применение : сб. науч. тр. XVII Междунар. конф., Бийск, 14-16 сент. 2022 г. - Томск : Изд-во Томского гос., 2022. - С. 69-71.

26 Антифрикционные покрытия на основе AlMgB14 / Д. А. Ткачев, И. А. Жуков, Ю. Х. Ахмадеев [и др.] // Высокоэнергетические и специальные материалы: антитерроризм, безопасность и гражданское применение : сб. науч. тр. XVII Междунар. конф., Бийск, 14-16 сент. 2022 г. - Томск : Изд-во Томского гос., 2022.

- С. 74-75.

27 Tkachev D. A. Development of ultra-hard anti-friction ceramic coatings / D. A. Tkachev, I. A. Zhukov // Proceedings of XVIII International Workshop on High Energy and Special Materials (HEMs- 2023), Pune, 2-3 November 2023 y. - Pune : [S. n.], 2023. - P. 71-73.

28 Microstructural design of hard coatings / P. H. Mayrhofer, C. Mitterer, L. Hultman, H. Clemens // Progress in Materials Science. - 2006. - Vol. 51, №2 8. - P. 10321114.

29 Bobzin K. High-performance coatings for cutting tools // CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology. - 2017. - Vol. 18. - P. 1-9.

30 Gold P. W. Wear resistance of PVD-coatings in roller bearings / P. W. Gold, J. Loos // Wear. - 2002. - Vol. 253, № 3-4. - P. 465-472.

31 Yonekura D. Wear mechanisms of steel roller bearings protected by thin, hard and low friction coatings / D. Yonekura, R. J. Chittenden, P. A. Dearnley // Wear. -2005. - Vol. 259, № 1-6. - P. 779-788.

32 Kuhn M. Wear and friction characteristics of PVD-coated roller bearings / M. Kuhn, P. W. Gold, J. Loos // Surface and Coatings Technology. - 2004. - Vol. 177178. - P. 469-476.

33 Gotman I. Titanium nitride-based coatings on implantable medical devices / I. Gotman, E. Y. Gutmanas // Advanced Biomaterials and Devices in Medicine. - 2014.

- Vol. 1, №. 1. - P. 53-73.

34 Cutting performance of CrN-based coatings tool deposited by hybrid coating method for micro drilling applications / M. C. Kang, S. K. Je, K. H. Kim [et al.] // S Surface and Coatings Technology. - 2008. - Vol. 202, № 22-23. - P. 5629-5632.

35 Comparison in microstructure and mechanical properties of porous Si3N4 ceramics with SiC and Si3N4 coatings / X. Li , X. Yin, L. Zhang , T. Pan // Materials Science and Engineering A. - 2009. - Vol. 527, № 1-2. - P. 103-109.

36 Growth and characterization of thick cBN coatings on silicon and tool substrates / K. Bewilogua, M. Keunecke, K. Weigel, E. Wiemann // Thin Solid Films. -2004. - Vol. 469-470. - P. 86-91.

37 Diamond coatings and cBN coatings for tools / C. P. Klages, M. Fryda, T. Matthee // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. - 1998. - Vol. 16, № 3. - P. 171-176.

38 Ruggiero P. F. Tungsten carbide coatings replace chromium // Chengdu WOCO Carbide Industry Co. - Chengdu, 2017. - URL: http://www.wococarbide.com/Uploads/2017-07-31/597edb1697a16.pdf (accessed: 24.10.2022).

39 Magnetron sputtered SiC coatings as corrosion protection barriers for steels / A. Ordine, C. A Achete, O. R Mattos [et al.] // Surface & Coatings Technology. - 2000. - Vol. 133-134. - P. 583-588.

40 Sputter deposition of crystalline alumina coatings / R. Cremer, K. Reichert, D. Neuschutz [et al.] // Surface & Coatings Technology. - 2003. - Vol. 163-164. - P. 157-163.

41 Ruppi S. Nanoindentation hardness, texture and microstructure of a-Al2O3 and K-Al2O3 coatings / S. Ruppi, A. Larsson, A. Flink // Thin Solid Films. - 2008. -Vol. 516, № 18. - P. 5959-5966.

42 Lin J. Structure and properties of Cr2O3 coatings deposited using DCMS, PDCMS, and DOMS / J. Lin, W. D. Sproul // Surface & Coatings Technology. - 2015. -Vol. 276. - P. 70-76.

43 Cetinel H. Tribological behavior of Cr2O3 coatings as bearing materials / H. Cetinel, E. Celik, M. I. Kusoglu // Journal of Materials Processing Technology. - 2008.

- Vol. 196, № 1-3. - P. 259-265.

44 Mechanical properties of superhard TiB2 coatings prepared by DC magnetron sputtering / M. Mikula, B. Grancic, V. Bursikova [et al.] // Vacuum. - 2007.

- Vol. 82, № 2. - P. 278-281.

45 Low stress TiB2 coatings with improved tribological properties / M. Berger, L. Karlsson, M. Larsson, S. Hogmark // Thin Solid Films. - 2001. - Vol. 401, № 1-2. -P. 179-186.

46 Diamond-like carbon (DLC) coatings: Classification, properties, and applications / D. K. Rajak, A. Kumar, A. Behera [et al.] // Applied Sciences (Basel).-2021. - Vol. 11, № 10. - P. 4445.

47 DLC-coating application to improve the durability of ceramic tools / S. Grigoriev, M. Volosova, S. Fyodorov [et al.] // Journal of Materials Engineering and Performance. - 2019. - Vol. 28, № 7. - P. 4415-4426.

48 An updated overview of diamond-like carbon coating in tribology / K. Mahmud, M. A. Kalam, H. H. Masjuki [et al.] // Critical Reviews in Solid State and Materials Sciences. - 2015. - Vol. 40, № 2. - P. 90-118.

49 The structure of tribologically improved MoS2-metal composite coatings and their industrial applications / V. C Fox, N Renevier, D. G Teer [et al.] // Surface & Coatings Technology. - 1999. - Vol. 116-119. - P. 492-497.

50 Super-low friction of MoS2 coatings in various environments / C. Donnet , J. M. Martin , T. L. Mogne, M. Belin // Tribology International. - 1996. - Vol. 29, № 2.

- P. 123-128.

51 Gradt T. Tribological performance of MoS2 coatings in various environments / T. Gradt, T. Schneider // Lubricants. - 2016. - Vol. 4, № 3. - P. 1-13.

52 Kanyanta V. Hard, superhard and ultrahard materials: An overview // Microstructure-Property Correlations for Hard, Superhard, and Ultrahard Materials. -Cham : Springer International Publishing, 2016. - P. 1-23.

53 Superlubricity of MoS2: crystal orientation mechanisms / J. M. Martin, H. Pascal, C. Donnet [et al.] // Surf. Coat. Technol. - 1994. - Vol. 68-69. - P. 427-432.

54 Matkovich V. I. Structure of MgAlBi4 and a brief critique of structural relationships in higher borides / V. I. Matkovich, J. Economy // Acta Crystallographica Section B. - 1970. - Vol. 26, № 5. - P. 616-621.

55 Lewis T. L. A study of selected properties and applications of AlMgB14 and related composites: Ultra-hard materials : thesis ... mast. of sc. / T. L. Lewis. - Ames, 2001. - 177 p.

56 Britson J. C. Pulsed laser deposition of AlMgB14 thin films / J. C. Britson. - Ames : Iowa State University, 2008. - 125 p.

57 Coefficient of thermal expansion of AlMgB14 / A. M. Russell, B. A. Cook, J. L. Harringa, T. L. Lewis // Scripta Materialia. - 2002. - Vol. 46, № 9. - P. 629-633.

58 Effect of two-step heat treatment on the phase formation of MgAlB14 / Y. Y. Sun, P. X. Zhang , G. Q. Liu [et al.] // Materials Letters. - 2011. - Vol. 65, № 14. - P. 2158-2160.

59 Aluminium magnesium boride: synthesis, sintering and microstructure / Z. Xie, V. DeLucca, R. A. Haber [et al.] // Advances in Applied Ceramics. - 2017. - Vol. 116, № 6. - P. 341-347.

60 Cost-effective synthesis of AlMgB14-xTiB2 / V. Kevorkijan, S. D. Skapin, M. Jelen [et al.] // Journal of the European Ceramic Society. - 2007. - Vol. 27, № 2. - P. 493-497.

61 Nikitin P. Y. Decomposition mechanism of AlMgB14 during the spark plasma sintering / P. Y. Nikitin, I. A. Zhukov, A. B. Vorozhtsov // Journal of Materials Research and Technology. - 2021. - Vol. 11. - P. 687-692.

62 Nikitin P.Y. et al. AlMgB14-TiB2 composite materials obtained by self-propagating high-temperature synthesis and spark plasma sintering / P. Y. Nikitin, A. E. Matveev, I. A. Zhukov [et al.] // Ceramics International. - 2020. - Vol. 46, № 14. - P. 22733-22737.

63 Mechanical properties of AlMgBi4 prepared by field-activated, pressure-assisted synthesis process / J. X. Yan, W. Liu, W. Z. Wen, J. B. Li // Applied Mechanics and Materials. - 2012. - Vol. 217-219. - P. 2357-2361.

64 Zhukov I. Characterization of ultra-hard ceramic AlMgB14-based materials obtained by self-propagating high-temperature synthesis and spark plasma sintering / I. Zhukov, P. Nikitin, A. Vorozhtsov // The Minerals, Metals & Materials Series. - Cham : Springer International Publishing, 2021. - P. 37-41.

65 Nikitin P. Y. Energy-effective AlMgB14 production by self-propagating high-temperature synthesis (SHS) using the chemical furnace as a source of heat energy / P. Y. Nikitin, A. E. Matveev, I. A. Zhukov // Ceramics International. - 2021. - Vol. 47, № 15. - P. 21698-21704.

66 The use of intermetallic AlxMgy powder to obtain AlMgB14-based materials / I. A. Zhukov, P. Y. Nikitin, A. B. Vorozhtsov [et al.] // Materials Today Communications. - 2020. - Vol. 22. - Article number 100848. - 7 р. - URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352492819308700 (access date: 20.08.2024)

67 Enhanced wear resistance in AlMgB14-TiB2 composites / B. A. Cook, J. S. Peters, J. L. Harringa, A. M. Russell // Wear. - 2011. - Vol. 271, № 5. - P. 640-646.

68 AlMgB14-TiB2 synthesized by a two-step heat-treatment method / C. S. Li, F. Yang, G. Yan [et al.] // Journal of Alloys and Compounds. - 2014. - Vol. 587. - P. 790-793.

69 Mechanical properties and scratch test studies of new ultra-hard AlMgB14 modified by TiB2 / A. Ahmed, S. Bahadur, B. A. Cook, J. Peters // Tribology International. - 2006. - Vol. 39, № 2. - P. 129-137.

70 Tribological study on a novel wear-resistant AlMgB14-Si composite / J. Chen, J. Cheng, F. Li [et al.] // Ceramics International. - 2017. - Vol. 43, № 15. - P. 12362-12371.

71. Magnetization study of the ultra-hard material MgAlB14 / J. M. Hill, D. C. Johnston, B .A. Cook [et al.] // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2003. -Vol. 265, № 1. - P. 23-32.

72 Cook B. A. Enhanced wear resistance in AlMgB14-TiB2 composites / B. A. Cook, J. S. Peters, J. L. Harringa, A. M. Russell // Wear. - 2011. - Vol. 271, № 5-6. - P. 640-646.

73 Properties of AlMgB14 hot pressed with additions of ZrB2 and HfB2 O. Gaballa, J. H. Ball, B. Cook [et al.] // Powder Technology. - 2013. - Vol. 235. - P. 968974.

74 Microstructure evolution of Al-Mg-B thin films by thermal annealing / Y. Tian, A. Constant, C. C. H. Lo [et al.] // Journal of Vacuum Science & Technology A. -2003. Vol. 21. - № 4. - P. 1055-1063.

75 Tribological Characteristics of AlMgB14 and Nanocomposite AlMgB14-TiB2 Superhard Coatings / J. Qu, P. J. Blau, D. Dong [et al.] // Proceedings of IJTC2008 STLE/ASME International Joint Tribology Conference, Miami 20-22 October 2008 y. -Miami : [S. n.], 2008. - P. 757-759.

76 Петухов В. Ю. Ионно-лучевые методы получения тонких пленок / В. Ю. Петухов, Г. Г. Гумаров. - Казань : Изд-во Казан. ун-та, 2010. - 87 с.

77 Synthesis and characterization of hard ternary AlMgB composite films prepared by sputter deposition / C. Yan, Z. F. Zhou, Y. M. Chong [et al.] // Thin Solid Films. - 2010. - Vol. 518, № 19. - P. 5372-5377.

78 Al-Mg-B thin films prepared by magnetron sputtering / Z. Wu, Y. Bai, W. Qu [et al.] // Vacuum. - 2010. - Vol. 85, № 4. - P. 541-545.

79 Preparation and characterization of Al-Mg-B thin films by magnetron sputtering / W. Liu, Q. Meng, Y. Miao, F. Chen // Advanced Materials Research. - 2012. - Vol. 465. - P. 112-117.

80 Yuzvyuk M. H. Processing of ultra-hard coatings based on AlMgB 14 films / M. H. Yuzvyuk, A. M. Grishin, V. V. Putrolaynen // Journal of Physics: Conference Series. - 2016. - Vol. 769. - Article number 012039. - 7 р. - URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/769/1/012039/meta (access date: 20.08.2024)

81 Grishin A. M. Abrasion resistant low friction and ultra-hard magnetron sputtered AlMgB14 coatings // Materials Research Express. - 2016. - Vol. 3, № 4. -

Article number 046402. - 9 p. - URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/2053-1591/3/4/046402 (access date: 20.08.2024)

82 Putrolaynen V. V. Anti-scratch AlMgB 14 Gorilla® Glass coating / V. V. Putrolaynen, A. M. Grishin, I. V. Rigoev // Technical Physics Letters. - 2017. - Vol. 43.

- P. 871-874.

83 Grishin A. M. Hardness, Young's modulus and elastic recovery in magnetron sputtered amorphous AlMgB14 films // Crystals. - 2020. - Vol. 10, № 9. -Article number 823. - 10 p. - URL: https://www.mdpi.com/2073-4352/10/9/823 (access date: 20.08.2024).

84 Grishin A. M. Hard and highly adhesive AlMgB14 coatings RF sputtered on tungsten carbide and high-speed steel / A. M. Grishin, V. V. Putrolaynen // Materials. -2023. - Vol. 16, № 21. - Article number 6930. - 15 p. - URL: https://www.mdpi.com/1996-1944/16/21/6930 (access date: 20.08.2024).

85 Comparative studies of the tribological behaviors and tribo-chemical mechanisms for AlMgB14-TiB2 coatings and B4C coatings lubricated with molybdenum dialkyl-dithiocarbamate / Z. Hui, Z. Li, P. Ju [et al.] // Tribology International. - 2019. -Vol. 138. - P. 47-58.

86 Fuerst J. LASER Powder Deposition of AlMgBi 4 -TiB 2 Ultra-Hard Coatings on Titanium and Steel Substrates / J. Fuerst J., M. Carter, J. Sears // TMS Annual Meeting. - 2012. - Vol. 1. - P. 561-568.

87 Wear properties of self-fluxing Ni60A-AlMgBi4 composite coating fabricated by plasma spraying / H. Wang, G. Gao, Y. Ma [et al.] // Materials Transactions.

- 2022. - Vol. 63, № 1. - P. 63-68.

88 Lattice vibrations of the icosahedral solid a-boron / C. L. Beckel, M. Yousaf, M. Z. Fuka [et al.] // Physical Review B. - 1991. - Vol. 44. - P. 199-209.

89 Experimental study on the wear behavior of B4C and TiB2 monolayered PVD coatings under high contact loads / R. Casais, A. M. Baptista, F. J. Silva [et al.] // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. - 2022. - Vol. 120, № 9-10. - P. 6585-6604.

90 Friction and wear mechanisms in AlMgB14-TiB2 nanocoatings / C. Higdon, B. Cook, J. Harringa // Wear. - 2011. - Vol. 271, № 9. - P. 2111-2115.

91 Определение адгезионных характеристик покрытий с использованием современного скретч теста. Часть 1. Возможности использования современного скретч теста для определения адгезионных свойств покрытий / В. К. Белов Е. В. Губарев, О. В. Кривко [и др.] // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. - 2020. - Т. 76, №. 2. - С. 143-152.

92 Park K. H. Wear characteristic on BAM coated carbide tool in drilling of composite/titanium stack / K. H. Park, P. Kwon, D. Kim // International Journal of Precision Engineering and Manufacturing. - 2012. - Vol. 13, № 7. - P. 1073-1076.

93 Performance of PVD TiN, TiCN, and TiAlN coated cemented carbide tools in turning / P. C Jindal, A. T Santhanam, U. Schleinkofer, A. F Shuster // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials - 1999. - Vol. 17, № 1-3. - P. 163170.

94 Friction behavior of a multi-interface system and improved performance by AlMgB14-TiB2-C and diamond-like-carbon coatings / J. Qu, P. J. Blau, C. Higdon, B. A. Cook // Tribology International. - 2016. - Vol. 99. - P. 182-186.

95 Анализ методами рентгеновской дифрактометрии градиента внутренних напряжений в никелиде титана после электронно-пучковой обработки поверхности / Л. Л. Мейснер, А. И. Лотков, М. Г. Остапенко, Е. Ю. Любимова // Физическая мезомеханика. - 2012. - Т. 15. - №. 3. - С. 79-89.

96 Raman effect in icosahedral boron-rich solids / H. Werheit, V. Filipov, U. Kuhlmann [et al.] // Science and Technology of Advanced Materials. - 2010. - Vol. 11, № 2. - Article number 023001. - 28 p. - URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1468-6996/11/2/023001/meta (access date: 20.08.2024).

97 Oliver W. C. An improved technique for determining hardness and elastic modulus using load and displacement sensing indentation experiments / W. C. Oliver, G. M. Pharr // Journal of Materials Research. - 1992. - Vol. 7, No. 6. - P. 1564-1583.

98 Werheit H. Optical and electronic properties of the orthorhombic MgA1B14-type borides / H. Werheit, U. Kuhlmann, G. Krach // Journal of Alloys and Compounds. - 1993. - Vol. 202. - P. 269-281.

99 Study of CVD diamond layers with amorphous carbon admixture by Raman scattering spectroscopy / A. Dychalska, P. Popielarski, W. Frankow [et al.] // Materials Science-Poland. - 2015. - Vol. 33, № 4. - P. 799-805.

100 Strengthening mechanisms and tribological properties of ultra-hard AlMgBi4 based composite reinforced with TiB2 / W. Liu, C. Hao, X. Zhao [et al.] // Science of Advanced Materials. - 2020. - Vol. 12, № 6. - P. 866-872.

101 Structure and wear resistance of tetrahedral amorphous carbon films / X. Zhang, H. Zhang, X. Wu [et al] // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms. - 2003. - Vol. 206. - P. 215218.