Mechanical Behavior of TiN/TiC-n Multilayer Coatings and Ti(C,N) Multicomponent Coatings Produced by PACVD

Abstract

Изучены механические свойства многослойных и многокомпонентных покрытий. Многослойное нитрид-титановое/карбид-титановое (TiN/TiC-n) и многокомпонентное Ti(C,N) покрытия наносили на поверхность горячеобработанной инструментальной стали AISI H13 посредством вакуум-плазменного химического осаждения паров при воздействии импульсного постоянного тока. Исследованы микротвердость, вязкость разрушения, разрушение при износе и коэффициент трения при испытаниях на твердость по Виккерсу и износ по схеме диск шпилька . Подвергнутые износу поверхности и механизмы износа изучены с помощью оптического микроскопа. Результаты показывают, что многослойные покрытия TiN/TiC-10 имеют более низкие значения коэффициента трения (0,2) и разрушения при износе и более высокие значения вязкости разрушения (17,7 МПа м¹/²) и микротвердости (3150 VHN) по сравнению с таковыми для многокомпонентного покрытия Ti(C,N) и других исследованных многослойных покрытий.

Вивчено механічні властивості багатошарових і багатокомпонентних покриттів. Багатошарове нітрид-титанове/карбід-титанове (TiN/TiC-n) і багатокомпонентне Ti(C,N) покриття наносили на поверхню гарячеобробленої інструментальної сталі AISI H13 за допомогою вакуум-плазмового хімічного осадження пара при дії імпульсного постійного струму. Досліджено мікротвердість, в язкість руйнування, руйнування при зношенні і коефіцієнт тертя при випробуваннях на твердість за Віккерсом та зношення за схемою диск шпилька . Поверхні, що зазнали зношення, та механізми зношення вивчали за допомогою оптичного мікроскопа. Результати показують, що багатошарові покриття TiN/TiC-10 мають більш низькі значення коефіцієнта тертя (0,2) і руйнування при зношенні та більш високі значення в язкості руйнування (17,7 МПа м¹/²) і мікротвердості (3150 VHN) порівняно з такими для багатокомпонентного покриття Ti(C,N) й інших досліджуваних багатошарових покриттів.