Разрушение покрытий из нитрида циркония, формируемых методом реактивного магнетронного распыления, под действием растягивающих нагрузок

Abstract

Рассмотрены трещиностойкие свойства покрытий, формируемых методом реактивного магнетронного распыления на основах из подшипниковой стали. Представлены особенности разрушения покрытий из нитрида циркония толщиной 0,3 – 0,7 мкм, нанесенных на плоские основы из конструкционной подшипниковой стали марки ШХ15 (ГОСТ 801-78), в условиях одноосного растяжения. Отмечено, что при действии растягивающих нагрузок, приводящих к относительному удлинению образцов на 0,1– 20,0 %, на поверхности покрытий из нитрида циркония толщиной до 0,7 мкм не обнаружено признаков отслоения либо скалывания. Возникновение первых трещин, направленных перпендикулярно действию растягивающей нагрузки, в покрытии толщиной 0,7 мкм выявлено при относительном удлинении образца 0,5 %, а в покрытии толщиной 0,3 мкм – при относительном удлинении образца 3,0 %. Приведены результаты дифрактометрических исследований структурных особенностей покрытия из нитрида циркония, получаемого методом реактивного магнетронного распыления, и величины остаточных напряжений в этом покрытии. Установлено, что покрытия из нитрида циркония толщиной 0,3 – 0,7 мкм, формируемые методом реактивного магнетронного распыления на основах из конструкционной подшипниковой стали марки ШХ15, имеют высокие трещиностойкие свойства в условиях одноосного растяжения, это доказывает целесообразность их применения в узлах трения качения.