Logo BSU

Пожалуйста, используйте этот идентификатор, чтобы цитировать или ссылаться на этот документ: https://elib.bsu.by/handle/123456789/304224
Заглавие документа: Аморфно-кристаллические покрытия на основе Al-Mg-B, сформированные ионно-плазменным методом
Другое заглавие: Amorphous-crystalline coatings based on Al-Mg-B formed by the ion-plasma method / Yu.F. Ivanov, V.V. Shugurov, I.I. Azhazha, E.A. Petrikova, O.C. Tolkachev
Авторы: Иванов, Ю. Ф.
Шугуров, В. В.
Ажажа, И. И.
Петрикова, Е. А.
Толкачев, О. С.
Тема: ЭБ БГУ::ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТОЧНЫЕ НАУКИ::Физика
Дата публикации: 2023
Издатель: Минск : БГУ
Библиографическое описание источника: Взаимодействие излучений с твердым телом : материалы 15-й Междунар. конф., Минск, Беларусь, 26-29 сент. 2023 г. / Белорус, гос. ун-т ; редкол.: В. В. Углов (гл. ред.) [и др.]. – Минск : БГУ, 2023. – С. 392-394.
Аннотация: Методом ионно-плазменного высокочастотного напыления (магнетронное ВЧ-осаждение в условиях ионно-плазменного ассистирования при использовании генератора газовой (аргон) плазмы «ПИНК») на поверхности высокоэнтропийного сплава CoFeCrMnNi неэквиатомного состава сформированы борсодержащие покрытия элементного состава Al-Mg-B и Al-Mg-Ti-B толщиной 3 мкм. Методами просвечивающей электронной дифракционной микроскопии установлено, что покрытия являются аморфно-кристаллическими, т.е. содержат наноразмерные (1.5-2 нм) островки кристаллической фазы, расположенные в аморфной матрице. Показано, что осаждение покрытия сопровождается формированием в слое подложки (высокоэнтропийный сплав), примыкающем к покрытию, нанокристаллической структуры с размером кристаллитов 30-40 нм. На границах кристаллитов выявлены частицы борида железа состава FeB, что указывает на проникновение бора в подложку. Размеры частиц борида железа 5-8 нм. Показано, что твердость покрытия элементного состава Al-Mg-B H = 10.1 ГПа, параметр износа (величина, обратная износостойкости) k = 4·10 -6 мм3/Нм; коэффициент трения μ = 0.15. Твердость покрытия элементного состава Al-Mg-Ti-B H = 11 ГПа, параметр износа (величина, обратная износостойкости) k = 4·10 -7 мм3/Нм, коэффициент трения μ = 0.12
Аннотация (на другом языке): Borides and boron-containing materials have found wide application in nuclear power engineering, which is due to the large thermal neutron capture cross section of boron atoms. In addition, surfaces doped with the 10B isotope can be used for problems of neutron physics, in the creation of neutron detectors, or for biological protection. The purpose of this work is to analyze the results obtained in the study of the structure, elemental and phase composition of boron-containing coatings obtained on the surface of a high-entropy alloy (HEA) by a complex method. The HEA CoFeCrMnNi of non-equiatomic composition (25.2Co, 15.1Cr, 37.8Fe, 3.4Mn, 16.3Ni; at.%) was used as the substrate material. Before deposition of the coating, the surface of the samples was mechanically ground and polished; after being placed in the installation chamber and subsequent pumping, it was additionally briefly (15 min.) cleaned with argon plasma. Formation of boron-containing coatings with a thickness of 3 μm by the method of ion-plasma high-frequency sputtering (magnetron rf deposition under conditions of ion-plasma assistance during the collection of the gas (argon) plasma generator "PINK"). Targets with a diameter of 200 mm from AlMgB14 powder and a mixture of powders (50/50) AlMgB14 + TiB2 were subjected to sputtering. Studies of the coating structure and the adjacent substrate layer were studied by electron microscopy. The strength properties of the coating were characterized by hardness measured at a load of 30 mN. The tribological properties of the coatings were characterized by the wear parameter and the friction coefficient measured under dry friction conditions at room temperature. Using transmission electron diffraction microscopy, it was found that the coatings, regardless of the elemental composition, are amorphous-crystalline, i.e. contain nanosized (1.5-2 nm) islands of the crystalline phase located in an amorphous matrix. It is shown that the deposition of a coating is accompanied by the formation in the substrate layer (high-entropy alloy) adjacent to the coating of a nanocrystalline structure with a crystallite size of 30-40 nm. At the boundaries of the crystallites, particles of iron boride of composition FeB were revealed, which indicates the penetration of boron into the substrate. The particle size of iron boride is 5-8 nm. It is shown that the hardness of the coating of elemental composition Al-Mg-B H = 10.1 GPa, the wear parameter (reciprocal value of wear resistance) k = 4·10 -6 mm3/N m; friction coefficient μ = 0.15. The hardness of the coating of the elemental composition Al-Mg-Ti-B H = 11 GPa, the wear parameter (the reciprocal of wear resistance) k = 4·10 -7 mm3/N m; friction coefficient μ= 0.12
Доп. сведения: Секция 4. Наноматериалы: формирование и свойства при воздействии излучений = Section 4. Nanomaterials: formation and properties under the influence of radiation
URI документа: https://elib.bsu.by/handle/123456789/304224
ISSN: 2663-9939 (Print)
2706-9060 (Online)
Финансовая поддержка: Работа выполнена за счет гранта Российского научного фонда № 19- 19-00183, https://rscf.ru/project/19-19-00183/.
Лицензия: info:eu-repo/semantics/openAccess
Располагается в коллекциях:2023. Взаимодействие излучений с твердым телом

Полный текст документа:
Файл Описание РазмерФормат 
392-394.pdf380,13 kBAdobe PDFОткрыть
Показать полное описание документа Статистика Google Scholar



Все документы в Электронной библиотеке защищены авторским правом, все права сохранены.