Влияние ионной имплантации бора на характеристики поверхностных слоев азотированного титана

Abstract

Комбинирование поверхностных обработок создает дополнительные возможности для повышения функциональных свойств титана и его сплавов. В данной работе исследована роль имплантированного бора в упрочнении нитридной поверхности, полученной термодиффузионным насыщением в температурном диапазоне 750-950 0C в процессе 5­часовой изотермической выдержки. Показано, что насыщение бором нитридных покрытий повышает поверхностную микротвердость почти в два раза, сохраняя при этом структуру и фазовый состав покрытия. Уровень упрочнения обуславливается струткурой нитридного покрытия. Наивысшего эффекта упрочнения при имплантации бора можно достичь, модифицируя нестехиометрический нитрид TiNx, который формируется в условиях низкого парциального давления азота при использовании элементов вакуумной технологии для азотирования (в частности, нагревания в вакууме до температуры насыщения). Показано, что влияние дополнительной имплантации бора на электрохимические характеристики нитридного покрытия в водном растворе 0,9% NaCl несущественно.