Моделирование технологического процесса магнетронного распыления, обеспечивающего заданные физико-механические свойства нанокомпозитных покрытий металлорежущего инструмента тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.07, кандидат технических наук Сергеев, Александр Евгеньевич

  • Сергеев, Александр Евгеньевич
  • кандидат технических науккандидат технических наук
  • 2012, Рыбинск
  • Специальность ВАК РФ05.02.07
  • Количество страниц 196
Сергеев, Александр Евгеньевич. Моделирование технологического процесса магнетронного распыления, обеспечивающего заданные физико-механические свойства нанокомпозитных покрытий металлорежущего инструмента: дис. кандидат технических наук: 05.02.07 - Автоматизация в машиностроении. Рыбинск. 2012. 196 с.

Оглавление диссертации кандидат технических наук Сергеев, Александр Евгеньевич

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА1 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА НАНЕСЕНИЯ НАНОКОМПОЗИТНЫХ ПОКРЫТИЙ МЕТОДОМ МАГНЕТРОННОГО РАСПЫЛЕНИЯ.

1.1 Современное состояние в области использования нанокомпозитных покрытий.

1.2 Аналитический обзор существующих методов синтеза износостойких покрытий.

1.2.1 Метод химического осаждения (CVD).

1.2.2 Физическое осаждение из паровой фазы (PVD).

1.3 Магнетронные распылительные системы.

1.3.1 Типовые Конструкции MPC.

1.4 Свойства, характеристики покрытий и методы их измерения.

Выводы по главе 1.

ГЛАВА 2 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ НА МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ СВОЙСТВ НАНОКОМПОЗИТОВ.

2.1 Материалы, использованные в работе.

2.2 Оборудование для нанесения покрытий на металлорежущий инструмент.

2.3 Исследование механических характеристик покрытий металлорежущего инструмента.

2.3.1 Методика определения износостойкости покрытия.

2.3.2 Методика определения адгезионной прочности покрытия.

2.4 Исследование структуры и состава нанокомпозитных покрытий металлорежущего инструмента

2.4.1 Анализ механизма образования структуры покрытия при магнетронном распылении.

2.4.2 Изучение топологии поверхности и структуры покрытия.

2.4.3 Исследование фазового состава покрытия.

Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА НАНЕСЕНИЯ НАНОКОМПОЗИОГО ПОКРЫТИЯ АЬТШ МЕТОДОМ МАГНЕТРОННОГО РАСПЫЛЕНИЯ НА МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ.

3.1 Анализ технологического процесса нанесения покрытий на металлорежущий инструмент методом магнетронного распыления.

3.1.1 Технологические параметры, определяющие процесс магнетронного распыления.

3.2 Расчет потенциала плазмы.оэ

3.3 Математическая модель определения потока ионов в плазме.

3.4 Математическая модель измерения распределения ионов по энергиям.

ГЛАВА 4 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ ИМПУЛЬСА НА СВОЙСТВА И СТРУКТУРУ ПОКРЫТИЙ МЕТАЛОРЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА.

4.1 Распределение положительной ионной энергии.

4.2 Состав пленки и изменение ориентации кристаллов.

4.3 Морфология поверхности и микроструктура пленки Д/-77-Л/.

4.4 Механические и трибологические свойства пленок А/Г/Л/.

4.6 Проведение испытаний полученных покрытий Л/-Т/-Л/.

4.5 Моделирования технологического процесса магнетронного получения нанокомпозитных пленок на металлорежущем инструменте.

Выводы по главе 4.

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Автоматизация в машиностроении», 05.02.07 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Моделирование технологического процесса магнетронного распыления, обеспечивающего заданные физико-механические свойства нанокомпозитных покрытий металлорежущего инструмента»

Актуальность темы

Современные наноструктурированные покрытия повышают износостойкость инструмента, что позволяет увеличить срок его службы и производить обработку металлов на более высоких скоростях. Улучшение технических характеристик (твердость, вязкость) металлорежущего инструмента с нанокомпо-зитными тонкими пленками приводит к существенному увеличению производительности труда и снижению себестоимости изготавливаемой продукции.

Применение современных защитных тонких пленок позволяет использовать инструмент с нанопокрытями и осуществлять его переточку до 12 раз.

Наибольший потенциал для повышения эксплуатационных свойств металлорежущего инструмента, таких как твердость НВ, предел прочности на изгиб аи, вязкость Н/Е, термостойкость Тт, стойкость к истиранию Ти, стойкость к окислению Т0к заключается в правильном выборе и расчете свойств химического состава и структуры покрытия для конкретных условий работы, а так же совершенствовании технологии формирования наноструктурированных износостойких покрытий. Эксплуатационные свойства металлорежущего инструмента в основном определяются свойствами наносимых тонких пленок, поскольку именно они взаимодействуют с обрабатываемой поверхностью.

Одним из способов решения проблемы получения нанокомпозитных покрытий с заданными физико-механическими характеристиками, такими как ин-денторная твердость Я, модуль упругости Е, степень адгезии покрытия к подложке HF и другие, является совершенствование физико-технических процессов их синтеза. Поэтому лидеры по производству металлорежущего инструмента, такие как Sandvik Coromant, Balzers Aerlicon, Iscar, Mitsubishi, Dormer, Walter, ЗАО «Новые инструментальные решения» и другие, ведут активные разработки в данном направлении.

В настоящее время наиболее перспективными методами нанесения покрытий являются вакуумные ионно-плазменные технологии. Среди них можно выделить метод магнетронного распыления, поскольку использующийся в нем дрейфовый ток электронов в скрещенных электрическом и магнитном полях позволяет обеспечить однородность наносимых покрытий на значительных площадях распыления, а также сформировать мелко- и супермелкодисперсные структуры.

Одной из главных проблем нанесения тонкопленочных покрытий на металлорежущий инструмент методом магнетронного распыления является невозможность точно спрогнозировать их состав и структуру, поскольку существует множество факторов, влияющих на свойства получаемого покрытия. Одним из наиболее значимых параметров технологического процесса синтеза нанокомпозитного покрытия является ионная энергия распыляемых атомов.

Изучением ионной энергии и ионных потоков распыляемых атомов занимались многие российские и зарубежные ученые (Григорьев С.Н., Табаков В.П. Верещака A.C., J. Moor, В. Mishra, W.D. Sproul, L. Hultman). Однако большинство работ посвящены исследованию влияния вольт-амперных характеристик на величину ионной энергии и распределение потока ионов, и до настоящего времени не было рассмотрено влияние параметров импульса: частоты импульсов и времени паузы. Контроль за величиной ионной энергии и распределением ионных потоков распыляемых атомов растущих тонких пленок за счет варьирования частотных характеристик может использоваться для моделирования и совершенствования структуры и свойств пленки с заданными физико-механическими характеристиками покрытия и интенсификации процесса магнетронного распыления. Необходимо определить, какое именно воздействие частота импульсов и время паузы оказывают на физико-механические характеристики получаемых высококачественных покрытий. Исходя из этого, была сформулирована цель работы.

Цель работы:

Разработка механизма моделирования технологического процесса магнетронного получения нанокомпозитных пленок на металлорежущем инструменте, обеспечивающего его заданные физико-механические характеристики, путем управления импульсными параметрами плазмы.

Для достижения этой цели в работе поставлены следующие задачи:

1. Выявить наиболее эффективные магнетронно-распылительные системы, позволяющие обеспечить заданное значение ионной энергии, при нанесении нанокомпозитных покрытий на металлорежущий инструмент.

2. Получить математические модели определения потока ионов в плазме и их распределения в процессе синтеза тонких пленок, на основе которых разработать механизм моделирования технологического процесса магнетрон-ного распыления, обеспечивающего заданные физико-механические свойства нанокомпозитных покрытий металлорежущего инструмента.

3. Установить влияние частоты импульсов и времени паузы при дуальном несбалансированном магнетронном распылении с полем закрытого типа на физико-механические свойства получаемого нанокомпозитного покрытия АШИ.

4. Получить оптимальные режимы осаждения покрытия АШЫ на металлорежущий инструмент по величине ионной энергии распыляемых атомов, с целью обеспечения его заданных физико-механических характеристик.

5. Определить достоверность полученных теоретических данных, провести сравнительные стойкостные испытания металлорежущего инструмента с полученным нанокомпозитным покрытием АШК и инструмента с аналогичным покрытием, рекомендованным фирмой-производителем.

Научная новизна работы заключается в предложенном автором механизме моделирования технологического процесса магнетронного распыления, позволяющего рассчитать значения импульсных характеристик плазмы для обеспечения заданных физико-механических свойств получаемого покрытия металлорежущего инструмента, таких как инденторная твердость, модуль упругости, степень адгезии покрытия к подложке и других;

- Математическая модель распределения ионов по энергиям в процессе синтеза нанокомпозитного покрытия, учитывающая частоту электрон-атомных столкновений в скрещенных электрических и магнитных полях.

- Механизм моделирования технологического процесса магнетронного распыления, обеспечивающего заданные физико-механические свойства нано-композитных покрытий металлорежущего инструмента.

- Результаты исследования влияния частоты импульсов и времени паузы на структуру и свойства нанокомпозитного покрытия АШК

- Технологические режимы нанесения нанокомпозитных покрытий А1ТОчГ методом магнетронного распыления с использованием контролируемой ионной бомбардировки для обеспечения заданных физико-механических характеристик тонкой пленки.

- Рекомендации по повышению эффективности процесса магнетронного распыления путем управления ионной энергией распыляемых атомов за счет задания соответствующих импульсных характеристик процесса синтеза.

Практическая полезность работы состоит в выявлении технологических режимов, позволяющих обеспечить заданные физико-механические характеристики покрытия. Проведенные испытания синтезированной на металлорежущий инструмент тонкой пленки АШ1Ч обеспечили увеличение стойкости образцов на 11% при сверлении, на 13% при фрезеровании и на 20% при точении по сравнению с аналогами.

Реализация результатов работы

Основные положения диссертации внедрены на ОАО «Рыбинский завод приборостроения»: предоставленные рекомендации позволили значительно повысить эффективность использования режущего инструмента с нанокомпозит-ным покрытием и сократить время технологической подготовки инструмента.

Внедрение на ОАО «НПО «Сатурн» разработанного технологического процесса нанесения нанокомпозитного покрытия АГЛИ на металлорежущий инструмент методом магнетронного распыления без проведения длительных и трудоемких экспериментальных исследований с высокой степенью достоверности позволяет подобрать режимы нанесения нанокомпозитной тонкой пленки на металлорежущий инструмент для обеспечения заданных физико-механических свойств получаемого инструмент с покрытием.

Автор принимал непосредственное участие в разработке каталога инструмента с наноструктурированными покрытиями, выпускаемого ЗАО «Новые инструментальные решения».

Результаты работы так же включены в учебный процесс кафедры «Резание материалов. Станки. Инструменты» в читаемые курсы лекций и лабораторных занятий по дисциплинам «Режущий инструмент», «Технология и автоматизация инструментального производства», «Способы повышения стойкости инструмента» по направлениям бакалавриата и магистратуры 151900 - «Кон-структорско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»

Апробация работы:

Основные результаты работы докладывались на семи Российских и международных конференциях: I и II Межвузовском конкурсе «Молодость-Эрудиция. Стимул-Инновация», Ярославль, 2010г. и 2011г.; V и VII Всероссийской зимней школе-семинаре аспирантов и молодых ученых (с международным участием). - Уфа, 2010г. и 2012г.; Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи «Нанотехнологии в производстве авиационных газотурбинных двигателей летательных аппаратов и энергетических установок», Рыбинск, 2010г.; V Всероссийской молодежной научной конференция: Мавлютовские чтения - Уфа, 2011г.; XI всероссийской выставке НТТМ-2011, Москва, 2011г.; Национальной научно-технической конференции, 2011г.; Международном молодежном форуме «Будущее авиации за молодой Россией", Москва, 2011г.; IV Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов, Москва, 2011г.; Молодёжном конкурсе инновационных проектов на тему: «Новые материалы и технологии в ракетно-космической и авиационной технике», Москва,. 2011г.

Диссертант является победителем программы «У.М.Н.И.К.-2012» и конкурса внутривузовских грантов (в 2011г.). В составе творческого коллектива им выполнялись отдельные этапы работ по контрактам с ГК «Роснанотех», а так же с Министерством образования и науки РФ (договора № 02.532.12.9002 от 21.09.2007 и №849-10 от 11.01.2010).

Публикации: результаты работы опубликованы в 9 научных работах, 3 из которых в рецензируемых изданиях списка ВАК

Структура и краткое содержание работы

Научная работа состоит из 196 стр. машинописного текста, 56 рисунков, 12 таблиц, 65 формул и состоит из введения, 4-х глав, заключения, списка литературы из 127 наименований и 4-х приложений.

Похожие диссертационные работы по специальности «Автоматизация в машиностроении», 05.02.07 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Автоматизация в машиностроении», Сергеев, Александр Евгеньевич

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. В результате проведенного анализа современных износостойких покрытий установлено, что использование наноструктурированных покрытий, имеющих оптимальные параметры, прочную адгезию по отношению к субстрату, а также предельно уменьшенное количество различных дефектов, для модификации поверхности металлорежущего инструмента позволяет получать наиболее эффективное повышение его эксплуатационных характеристик.

2. Установлено, что наиболее рациональным методом синтеза покрытий является метод магнетронного распыления с использованием дуальных несбалансированных магнетронно-распылительных систем закрытого типа, поскольку он позволяет получать высокую степень ионизации плазмы, что положительно сказывается на свойствах тонких пленок и увеличивает производительность промышленных установок.

3. Разработанные математические модели определения потока ионов в плазме и их распределения в процессе синтеза нанокомпозитного покрытия позволяют рассчитать значение ионной энергии распыляемых атомов, с целью корректировки импульсных характеристик для обеспечения заданных физико-механических свойств получаемого покрытия металлорежущего инструмента.

4. Выявлен механизм влияния импульсных параметров технологического процесса (частоты импульсов и времени паузы) дуального несбалансированного магнетронного распыления с полем закрытого типа на свойства и структуру покрытия АШИ, на основании которого составлена модель технологического процесса магнетронного распыления, обеспечи-вающего заданные физико-механические характеристики нанокомпозитного покрытия АШЫ металлорежущего инструмента.

5. Разработан технологический процесс осаждения покрытия АШЫ на металлорежущий инструмент и подобраны оптимальные варианты режимов нанесения, с целью обеспечения заданных физико-механических характеристик, при этом увеличение стойкости инструмента по сравнению с аналогами составляет в среднем 15% при различных видах обработки, что подтверждено результатами испытаний и актами внедрения на производство.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Сергеев, Александр Евгеньевич, 2012 год

1. Андреев, А. А. Влияние давления азота при осаждении сверхтвердых TiN покрытий на их свойства Текст. / Андреев A.A., Шулаев В.М., Гор-бань В.Ф., Столбовой В.А. ФИП, 2007. - т.5 - 130с.

2. Андриевский, Р. А. Наноматериалы: концепция и современные проблемы Текст. / Р. А. Андриевский. Российский химический журнал. -2002.-№5.-С. 55-60.

3. Арцимович, JI. А. Что должен физик знать о плазме Текст.: монография. М.: Атомиздат, 1976. - 112 с

4. Береснев, В. М. Особенности ввода высокочастотной энергии в потоке плазмы Текст. / В.М. Береснев, О.М. Швец, Т.Н. Беляева. Физическая инженерия поверхности. - 2005. - Т. 3, № 1-2. - С. 71-73.

5. Береснев, В. М. Экологически безопасные вакуумно-плазменное оборудование и технологии нанесения покрытий Текст. / В.М. Береснев, Д.Л. Перлов, А.И. Федоренко. Харьков: ХИСПИ, 2003. - 292 с.

6. Береснев, В. М. Нанокристаллические и нанокомпозитные покрытия: структура и свойства Текст. / В.М. Береснев, А.Д. Погребняк, H.A. Аза-ренков и др ФИП. - 2007. - Т. 5, № 1-2. - С. 4-27.

7. Берлин, Е. А. Установка для магнетронного нанесения многослойных покрытий Текст. / Е. А. Берлин, Л. Н. Сейдман Электроника: Наука, Технология, Бизнес. - 2003. - №7. - С. 58-61.

8. Верещака, А. С. Работоспособность режущего инструмента с износостойкими покрытиями Текст. / A.C. Верещака. М.: Машиностроение, 1993. -336 с. ISBN 5-217-01482.

9. Вольпяс, В. А. Регрессионная модель каскада смещенных атомов при ионном распылении твердого тела Текст. / В. А. Вольпяс, П. М. Дымашев-ский. Журнал технической физики. - 2001. - том 71. - вып 11. - С. 1-5.

10. Вольпяс, В. А. Технология элементов электронной техники Электронный ресурс. / В. А. Вольпяс, Е. К. Гольман, В. Е. Логинов. Санкт - Петербургский Государственный Электротехнический Университет.

11. Головин, Ю. И. Наноиндентирование и механические свойства твердых тел в субмикрообъемах, тонких приповерхностных слоях и пленках Текст. / Ю.И. Головин // ФТТ. 2008. - Т. 50, № 12. - С. 2113-2140.

12. Головин, Ю. И. Введение в нанотехнику Текст. М.: Машиностроение, 2007. - 496 с.

13. Григорьев, С.Н. Технологические методы повышения износостойкости контактных площадок режущего инструмента Текст. /Григорьев С.Н., Табаков В.П., Волосова М.А.: монография. M.: ТНТ, 2011.- 380с.

14. Григорьев, С.Н. Технологии нанообоработки Текст. /Григорьев С.Н., Грибков A.A., Алешин C.B. Старый оскол.: ТНТ, 2008. - 320с.

15. Гриценко, В. И. Использование ВЧ разряда в методе вакуумно-дугового осаждения покрытий Текст. / В.И. Гриценко, В.М. Береснев, О.М. Швец. Физическая инженерия поверхности. - 2003. - Т. 1, № 1. - С. 37-44.

16. Гудилин, Е. А. Закон Холла-Петча Электронный ресурс. / Е. А. Гудилин. Нанометр. Нанотехнологическое Сообщество. -http ://www.nanometer.ru/.

17. Дробышевская, А. А. Нанокомпозитные покрытия на основе нитридов переходных металлов Текст. / A.A. Дробышевская, Г.А. Сердюк, Е.В. Фурсова, В.М. Береснев ФИЛ. - 2008. - Т. 6, № 1-2. - С. 81-88.

18. Дуб, С. Н. Испытания твердых тел на нанотвердость Текст. / С.Н. Дуб, Н.В. Новиков Сверхтвердые материалы. - 2004. - № 6.- С. 16-33.

19. Егоров, В. Н. Физика твердого тела Электронный ресурс. -http://elib.ispu.ru/library/lessons/Egorov/HTML/Index.html.

20. Зигмунд, П. Распыление твердых тел ионной бомбардировкой Текст.: монография. М.: Мир, 1984. - 488 С.

21. Знаменский, А. Г. Магнетронное напыление при повышенных давлениях: процессы в газовой среде Текст. / А. Г. Знаменский, В. А. Марченко // Журнал технической физики. 1998. - том 68. - №7. - С. 24-32.

22. Кожина, Т. Д. Перспективы развития производства режущего инструмента с наноструктурными покрытиями Справочник. Инженерный журнал с приложением. - 2009. № 4.- С. 11-18.

23. Кузьмичёв, А. И. Магнетронные распылительные системы Текст. Киев. «Аверс» 2008г, 240с.

24. Куни, Ф. М. Кинетика гомогенной конденсации на этапе образования новой фазы Текст. / Ф. М. Куни, А. П. Гринин Колл. Журн. - 1984. - т .46. -№ 3. - С. 460-465.

25. Морохов, И. Д. Структура и свойства малых металлических частиц Текст. / И. Д. Морохов, В. И. Петинов, В. Ф. Петрунин [и др.] Успехи физических. наук. - 1981. - т. 133. - С. 653-692.

26. Пат. 2363 Украина, МКИ С23 С14/00. Устройство для нанесения покрытий в вакууме Текст. / В.Т. Толок, О.М. Швец, В.Ф. Лымарь, В.М. Бе-реснев, В.И. Гриценко, М.Г. Кривонос. № 4824783/21; заявл. 11.05.90; опубл. 15.07.94, Бюл. № 13.-10 с.

27. Погребняк, А. Д. Структура и свойства твердых и сверхтвердых нанокомпозитных покрытий Текст. / А.Д. Погребняк, А.П. Шпак, H.A. Азарен-ков, В.М. Береснев / УФН. 2009. - Т. 179, № 1. - С. 35-64

28. Решетняк, Е. Н. Синтез упрочняющих наноструктурных покрытий Текст. / E.H. Решетняк, В.Е. Стрельницкий. ВАНТ, Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение. - 2008, № 2 (92) . - С. 119-130.

29. Смирнов, В. И. Физико химические основы технологии электронных средств Текст.: учеб. пособие. - Ул.:УлГТУ, 2005. - 112 с.

30. Соболь О.В. Факторы, обуславливающие формирование аморфно-подобного и нанокристаллического структурного состояния в ионно-плазменных конденсатах Текст. / О.В. Соболь. ФИП - 2008. - Т. 6, № 3-4. -С. 134-141.

31. Табаков, В. П. Износостойкие покрытия режущего инструмента, работающего в условиях непрерывного резания Текст. / В. П. Табаков, А. В. Чихранов. Ульяновск : УлГТУ, 2007. - 255 с.

32. Табаков, В. П.Формирование износостойких ионно-плазменных покрытий режущего инструмента Текст. / В.П. Табаков. М.: Машиностроение, 2008.-311 с.

33. Табаков, В. П. Работоспособность режущего инструмента с износостойкими покрытиями на основе сложных нитридов и карбонитридов титана Текст. / В. П. Табаков. Ульяновск : УлГТУ. - 1998. - 122 с.

34. Фирсов, С. А. Теоретическая (предельная) твердость Текст. / С.А. Фирсов, Т.Г. Рогуль. Доп. НАН Украши. - 2007. - № 4. - С. 110-114.

35. Штанский, Д. В. Особенности структуры и физико-механических свойств наноструктурированных тонких пленок Текст. / Д.В. Штанский, С.А. Кулинич, Е.А. Левашов, J.J. Moore. Физика твердого тела, 2003, том 45, вып.6

36. Zeman, Н. Physical and mechanical properties of sputtered Ti-Si-N films with a content of Si Текст. / H. Zeman, J. Musil, P. Zeman. J. Vac. Sci. Technol. - 2004. - Vol. A22(3). - P. 646-664.

37. Ailing, B. Projector augmented-wave method Текст. / В. Ailing, P.E. Blochl. Physical Review. - 1994, Vol.50. - pp. 17953-17979.

38. Anders, A. Cathodic Arcs Текст. / A. Anders. New York; Springer Science + Business Media. - 2008. - 540 p.

39. Arnell, L. Plasma Sources Sci. Technol Текст. 2002. - Vol.5. - p.165.

40. Axelevitch, A. Modeling and Optimization of Film Deposition by Magnetron Sputtering Текст. / Axelevitch A., Golan G. Journal of Uncertain Systems Vol.1, No.4. - 2007, pp.277-290.

41. Barnett, S.A. MRS Bull Текст. / Barnett S.A., Madan, Kim and K. Martin 28 (2003) 169.

42. Barsoum, M.W. High-Resolution Transmission Electron Microscopy of Ti4AlN3 or Ti3Al2N2 Текст. / Barsoum M.W., Farber L., Levin I., Procopio A., El

43. Raghy Т., Berner A. Revisited. - Journal of American Ceramic Society. - 1999, pp. 2545-2547.

44. Barsoum, M.W. The MN+1AXN Phases: A New Class of Solids Текст. / Barsoum, M.W. Progress in Solid State Chemistry, Vol 28 2000, pp 201281

45. Beckers, M. Phase stability of epitaxially grown Ti2AlN thin films. Текст. / Beckers M., Schell N., Martins R.M.S., Mucklich A., Moller W. Applied Physics Letters. - Vol. 89 2006, 074101

46. Beckers, M. Nucleation and growth of Ti2AlN thin films deposited by reactive magnetron sputtering onto MgO(lll) Текст. / Beckers M., Schell N, Martins R.M.S., Mucklich A., Moller W., Hultman L. Journal of Applied Physics, Vol. 102.-2007.

47. Beckers, M. Microstructure and nonbasal-plane growth of epitaxial Ti2AlN thin films Текст. / Beckers M., Schell N, Martins R.M.S., Mucklich C., Moller W, Hultman L. Journal of Applied Physics. Vol. 99. - 2006

48. Birch, J. Magnetron Sputter Epitaxy of A1N Текст. / Birch J., Tungasmita S., Darakchieva V. Vacuum Science and Technology: Nitrides as seen by the technology, Research Signpost, 37/661 2002, pp 421-456

49. Bird, J. R. Ion Beams for Materials Analysis Текст. / Bird J.R., Williams J.S., Academic Press 1989 J. R. Tesmer, M. Nastasi, Handbook of modern ion beam materials analysis. MRS. - Pittsburgh, USA. - 1995.

50. Birkholz, M. Thin Film Analysis by X-Ray Scattering Текст. / Birkholz, M. Wiley-VCH.- Weinheim, Germany. - 2006.

51. Bradley, J.W. Magnetron sputtering process Текст. / Bradley J.W., Backer H., Kelly P.J, Arnell R.D. Surf. Coat. Technol. -V.135. - 2001. P. 221.

52. Bradley, J. W., Backer H., Kelly P.J., Arnell R.D. Plazma parameters Текст. / Bradley J.W., Backer H., Kelly P.J., Arnell R.D. Surf. Coat. Technol. -2001.-pp. 142-144

53. Bradley, J. W. Modification of Properties of Surface Layers Modification of Properties of Surface Layers Текст. /. Bradley J.W., Backer H.,Aranda-Gonzalvo Y., Kelly P.J., Arnell R.D. Plasma Sources Sei. Technolro - 11.- 2002. -P.165.

54. Chern, M. Y. Synthesis, Structure, and Properties of Anti-perovskite Nitrides Ca3MN, M = P, As, Sb, Ge, Sn, and Pb. Текст. / Chern M.Y., Vennos D.A., DiSalvo F.J. Journal of Solid State Chemistry, Vol 96. - 1992. - pp. 415-425.

55. Cohen, D. D. Ion Beams for Materials Analysis Текст. / Cohen D.D., Bird R., Dytlewski N., Siegele R. -Encyclopedia of Physical Science and Technology, Academic Press 2001

56. Cullity, B. D. Elements of X-ray diffraction Текст. / Cullity B.D. -Prentice Hall. New Jersey, USA. - 2001. - 220 P.

57. Du M Microstructure and thermal stability of Til-xAlxN coatings deposited by reactive magnetron co-sputtering Текст. / M. Du, L. Нао, X. Liu, L. Jiang, S. Wang, F. Lv, Z. Li, J. Mi. Physics Procedia. - Volume 18. - 2011. - pp. 222-226

58. Gennardo, D. J. Design, construction and optimization of a magnetrom sputtering system for urania deposition. Thesis. - University of Illinois at Urbana-Champaign. - 2010. - 160 P.

59. Helmolt, von R. Transport properties of manganates with giant magnetoresistance. Текст. / Helmolt von R., Wecker J., Samwer K., Barner K. Journal of Magnestim and Magnetic Materials. - Vol 151. - 1995. - pp. 411-416.

60. Heuser, B. Project Narrative: A Nuclear Engineering Research Initiative for Consortia (NERI-C) for the Performance of actinide-containing fuel matrices under extreme radiation and temperature environments, ts. NPRE Dept. UIUC, Urbana. -2007.

61. Ho, D. V. The design and modofocation of a sputter system for DC reactive sputtering of alumina and zirconia thin films. Текст. / Thesis. Louisiana State Universityro - 2008. - 214 P.

62. Hoglund, C. Effects of Scandium on Mechanical Properties and Microstructure in Aluminium Alloys. Текст. / Hoglund C. Techn. Report No: LITH-IFM-EX 05/1520—SE. -Linkoping University, Sweden. - 2005. - 320 P.

63. Hoglund, C. Reactive Magnetron Sputter Deposition and Characterization of Thin Films from the AlTiN and Sc-Al-N Systems Текст. / Thesis. Linkoping University. Sweden. - 2008.

64. Holm, B. Theory of the ternary layered system AlTiN. Текст. / Holm В., Ahuja R., Li S., Johansson B. Journal of Applied Physics, Vol. 91 2002, pp 9874-9877.

65. Horling A. Thermal stability of arc evaporated high aluminum-content Til-xAlxN thin films. Текст. / Horling A., Hultman L., Oden M., Sjolen J., Karlsson L. Journal of Vacuum Science and Technology A, Vol. 20(5) 2002. - pp 1815-1823

66. Hucknall, D. Vacuum technology: calculations in chemistry. Текст. / Hucknall D., Morris A. Cambridge, UK: The Royal Society of Chemistry. 3-15,20-24,32-39,48-52.-2003.

67. In-Wook Park, Sung Ryong Choi, Ju Hyung Suh, Chang-Gyung Park, Kwang Ho Kim, Thin SoidFilms 447-448 (2004) 443-448.

68. Jeitschko W., Nowotny H., Benesovsky F. Ti2AlN, eine stickstoffhaltige H-Phase, Monatshefte fur Chemie, Vol 94 1963, pp 1198-1200

69. Joelsson, T. Deposition of single-crystal Ti2AlN thin films by reactive magnetron sputtering from a 2Ti:Al compound targets Текст. / Joelsson Т., Flink A., Birch J., Hultman L. Journal of Applied Physics. - Vol. 102. - 2007. pp. 1231-1240.

70. Joelsson, T. Single-crystal Ti2AlN thin films Текст. / Joelsson Т., Horling A., Birch J., and L. Hultman. Applied Physics Letters, Vol. 86. - 2005. -pp.111-119

71. Jones, A. Plasma Characterization & Thin Film Growth and Analysis in Highly Ionized Magnetron Sputtering. Thesis. - Linkoping University, Sweden. -2005.

72. Karthikeyan, S. The influence of operating parameters on pulsed D.C. magnetron sputtering plasma Текст. / S. Karthikeyan, A. E. Hill, J. S. Cowpe, R. D. Pilkington. Vacuum. - Volume 85. - 2010.- pp. 634-638.

73. Kelly, P.J. The determination of the current-voltage characteristics of a closed-field unbalanced magnetron sputtering system Текст. / P.J. Kelly, R.D. Arnell. Surface and Coatings Technology. - Volume 98, Issues 1-3. - 1998. - pp 1370-1376.

74. Kirchner M. Preparation, crystal structure and physical properties of ternary compounds (R3N)In, R = rare-earth metal Текст. / Kirchner M., Schnelle W., Wagner F.R., Niewa R. Solid State Science. Vol 5. - 2003. - pp 1247-1257.

75. Kresse, G. Ab initio molecular-dynamics simulation of the liquidmetal amorphous-semiconductor transition in germanium Текст. / Kresse G, Hafner J. -Physical Review B. Vol. 49. 1994. - pp 14251-14269.

76. Kresse G. Ab initio molecular dynamics for open-shell transition metals Текст. / Kresse G. HafnerJ. Physical Review B. Vol. 48. - 1993. - pp 13115-13118.

77. Lin, F.J.A Comparitive Study of CrNx coatings Synthesized by DC and Pulsed Magnetron Sputtering Текст. / Lin F.J, Wu Z.L, Zhang X.H, Mishra B, Moore J.J, Sproul W.D. Thin Solid Films, 517. - 2009. - pp 1887-1894.

78. Lin, J. Examination of Coating Architecture in the Development of An Optimized Die Coating System for Aluminum Die Casting Текст. / Lin J, Wang F, Myers S, Mishra B, Moore J.J, Ried P.A. 112th Metalcasting Congress, NADCA,1. Atlanta, Georgia. -2008.

79. Lin, J. Single-crystal Cr2AlN thin films Текст. / Lin J, Moore J.J, Mishra B, Sproul W.D, Rees J.A. Surf. Coat. Technol. V-201. - 2007.

80. Massalski T.B. Binary Alloy Phase Diagrams Текст. / Thesis. ASM1.ternational, Ohio, USA. 1986.

81. Mattox, F. The Foundations of Vacuum Coating Techonology Текст. / Mattox F, Donald M. New York: Noyes/William Andrew Publishing. - 2003. -320P.

82. Mitterer C. Vacuum evaporation Текст. / Mitterer C, Mayrhofer P.H, Musil J. Vacuum. V-71. - 2003. pp. 279-284.

83. Chung Y. W. Superhard Coatings Materials Текст. / Y.W. Chung and W.D. Sproul. MRS Bull. - 2003. 400 P.

84. Musil J. «Properties of hard nanocomposite thin films», in Nanocompo-site Thin Films and Coatings: Processing, Properties and Performance Текст. / J. Musil, S. Zhang, A. Nasar. London: Imperial College Press. - 2007. - pp. 281-328.

85. Musil J. Nanocomposit coatings with Enhanced Hardnes Текст. / J. Musil // Acta Metallurgica Sinica (English Letters). 2005. - Vol. 18, No. 3. - P. 433-442.

86. Musil, J. Properties of reactively sputtered W-Si-N films Текст. / Mu-sil J., Daniel R., Soldan J., Zeman P. Surf, and Coat. Technol. - 2006. - Vol. 200. -pp. 3386-3825.

87. Musil, J. Structural and properties of magnetron sputtered Zr-Si-N Текст. / Musil J., Daniel R., Zeman P., Takai O. Thin Solid Films. - 2005. - Vol. 478.-P. 238-247.

88. Musil, J. Asynchronous pulsing parameters during deposition of CrAIN films by Pulsed Closed Field Unbalanced Magnetron Sputtering Текст. / Musil J., Karvankova P., Kasl J. Surf. Coat. Technol. 139. - 2001. - pp. 101-123.

89. Musil, J. AlTiN films deposited by Pulsed Closed Field Unbalanced Magnetron Sputtering Текст. / Musil, F. Regent, J. Surf. Coat. Technol. - 2000. pp. 322-330.

90. Niewa, R. Synthesis, Crystal Structure, and Physical Properties of (Ca3N) Текст. / Niewa R., Schnelle W., Wagner F.R. Zeitschrift Anorganischer Allgemeiner Chemie. Vol. 627. 2001. - pp. 365-370

91. 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. J. Mater. Res. - 1992. - No. 7. - pp. 1564-1583.

92. Olowolafe, J. O. Effect of composition on thermal stability and electrical resistivity of Ta-Si-N films Текст. / Olowolafe J.O., Rau I., Unruh K.M. Thin Solid Films. - 2000. - Vol. 365. - pp. 19-21.

93. Karvankova, P. Growth and Characterization of Ti-Si-N Hard Coatings Текст. / P. Karvankova, H.-D. Manning, С Eggs and S. Veprek Surf. Coat. Technol. 146-147. 2001. - pp. 280-285.

94. Perdew, J. Generalized Gradient Approximation Made Simple Текст. / Perdew J., Burke K., Ernzerhof M. Physical Review Letters. - Vol 77. - 1996. - pp 3865-3868.

95. Procopio, A. T. Synthesis of Ti4AlN3 and Phase Equilibria in the AlTiN system Текст. / Procopio A.T., El-Raghy Т., Barsoum M.W. Metallurgical and Materials Transactions A. - Vol 31 A. - 2000. - pp 373-378.

96. Putilin, S. N. Superconductivity above 120 К in HgBa2CaCu206+8 Текст. / Putilin S.N., Antipov E.V., Marezio M. Physica C. - Vol 212. - 1993, pp 266-270.

97. Rose, G. Beschreibung einiger neuen Mineralien des Urals Текст. / Rose G. Annalen der Physikalischen Chemie. - Vol 48. -2003. - pp 551-572.

98. Sawides, N. Epitaxial growth of cerium oxide thin film buffer layers deposited by d.c. magnetron sputtering Текст. / Sawides, N., Thorley, A., Gnana-rajan, S. & Katsaros, A. Thin Solid Films. - Vol 388. - 2001. -pp. 177-182.

99. Schuster, J. C. The Ternary System Titanium-Aluminum-Nitrogen Текст. / Schuster J.C., Bauer J. Journal of Solid State Chemistry. - Vol 53. - 1984. -pp. 260-265.

100. Seppanen, T. Ti3SiC2 Thin Films Текст. / Seppanen T. Techn Report no: R-229. -Linkoping University. - 2001. - 220 P.

101. Seppanen, T. Proceedings of the SCANDEM 2002 Текст. / Seppanen Т., Palmquist J-P., Persson P.O.A., Emmerlich J., Molina J., Birch J., Jansson U., Is-berg P., Hultman L. Tampere. - 2002. - 142 P.

102. Sethi, G. Influence of reactive sputter deposition conditions on crystallization of zirconium oxide thin films. Текст. / Sethi, G., Sunal, P., Horn, M. W., and Lanagan, M. T. Journal of Vacuum Science Technology. - A.27 (3). - 2009. - pp 577-583.

103. Sleight, A. W. High-Temperature Superconductivity in the BaPbl-xBix03 System Текст. / Sleight A.W., Gillson J.L., Bierstedt P.E. Solid State Communications. - Vol 17. - 1975. - pp 27-28.

104. Sproul, W. D. Control of reactive sputtering processes Текст. / W. D. Sproul, D. J. Christie, D. C. Carter. Thin Solid Films. - Vol 491. - 2005. - pp 1-17.

105. Thorton, J. The Microstructure of Sputter-deposited Coatings Текст. / Thorton, J. Journal of Vacuum Science Technology. - A4(6). - 1986. - pp. 30593065.

106. Toth, L. E. Transition Metal Carbides and Nitrides Текст. / Toth L.E. -Academic Press, New York, USA. 1971. 325 P.

107. Valli J. A review of adhesion test methods for thin hard coatings Текст. / J. Valli. Vac. Sci. Technol. - 1986. - Vol. 4, No. 6. - pp. 3007-3014.

108. Zeman, P. High-temperature oxidation resistance of Ta-Si-N films with a high sicontent Текст. / P. Zeman, J. Musil, R. Daniel. Surf, and Coat. Technol.

109. Vol. 200. 2006. - pp. 4091-4096.

110. Musil, J. Two-Functional Direct Current Sputtered Silver-Containing Titanium Dioxide Thin Films Текст. / J. Musil, M Louda, R Cerstvy, P Baroch, I В Ditta, A Steele, H A Foster. Nanoscale research letters. Vol 4. - 2009. - pp. 313320.

111. Bishop, C. A. Magnetron Sputtering Source Design and Operation Текст. / С. A. Bishop. Vacuum Deposition onto Webs. - Films and Foils. - (Second1. Edition), 2011.-510 P.

112. Bishop, C. A. Planar Magnetron Sputtering—Source Design and Operation Текст. / С. A. Bishop. Vacuum Deposition onto Webs. - Films, and Foils. -2007. 420 P.

113. Draissia, M. Mechanical properties of metastable r.f magnetron sputter-deposited All-xCux thin films Текст. / M. Draissia, M. Y. Debili. Passivation of

114. Metals and Semiconductors and Properties of Thin Oxide Layers. 2006. - pp. 469473.

115. Anders, A. Discharge physics of high power impulse magnetron sputtering Original Research Article Текст. / A. Anders. Surface and Coatings Technology. - Vol. 205, Supplement 2. - 2011. - pp S1-S9.

116. Ishida, M. Simulation of the MO film deposition in the magnetron sputtering discharge Original Research Article Текст. / M. Ishida, Y. Yamaguchi, Y. Yamamura. Thin Solid Films. - Vol 334. - 1998. - pp 225-229.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.