Фізико-механічні властивості та мікроструктура покриттів на основі нітриду ніобію легованого Si та Al

Abstract

Дисертаційну роботу присвячено комплексному дослідженню залежності морфології поверхні, структурних та субструктурних характеристик, елементного складу та механічних властивостей нанокомпозитних покриттів NbN, Nb-Si-N та Nb-Al-N від технологічних умов їх осадження. У роботі досліджені особливості переходу від двофазного покриття (δ-NbN+δ’-NbN) до нанокомпозитного покриття з аморфним прошарком між нанокристалітами (δ-NbN/a-Si3N4 та nc-NbNx/nc-(Nb,Al)Nx/a-AlN) шляхом зміни концентрації легуючої домішки кремнію та алюмінію відповідно. Показано, що підвищення негативного потенціалу позитивно впливає на механічні властивості нітриду ніобію.

Диссертационная работа посвящена комплексному исследованию зависимости морфологии поверхности, структурных и субструктурных характеристик, элементного состава и механических свойств нанокомпозитных покрытий NbN, Nb-Si-N и Nb-Al-N от технологических условий их осаждения. В работе исследованы особенности перехода от двухфазного покрытия (δ- NbN + δ`-NbN) до нанокомпозитного покрытия с аморфным слоем между нанокристаллитов (δ- NbN/a- Si3N4 и nc- NbNx/nc- (Nb,Al)Nx/a- AlN) путем изменения концентрации легирующей примеси кремния и алюминия соответственно. Показано, что повышение отрицательного потенциала положительно влияет на механические свойства нитрида ниобия.

The dissertation is devoted to the complex study of the dependence of surface morphology, structural and substructural characteristics, elemental composition and mechanical properties of nanocomposite coatings NbN, Nb-Si-N и Nb-Al-N on the technological conditions of their deposition. The features of the transition from a two-phase coating (δ - NbN + δ'-NbN) to a nanocomposite coating with an amorphous layer between nanocrystallites (δ - NbN/a - Si3N4 and nc - NbNx/nc - (Nb,Al)Nx/a -AlN ) by varying the dopant concentration of silicon and aluminum, respectively.