Видання зареєстровані авторами шляхом самоархівування
Permanent URI for this communityhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/1
Browse
16 results
Search Results
Item Structural and mechanical characterization of (TiZrNbHfTa)N/WN multilayered nitride coatings(Elsevier, 2018) Багдасарян, Артем Анатолійович; Багдасарян, Артем Анатольевич; Bahdasarian, Artem Anatoliiovych; Pshyk, A.V.; Coy, L.E.; Kempinski, M.; Погребняк, Олександр Дмитрович; Погребняк, Александр Дмитриевич; Pohrebniak, Oleksandr Dmytrovych; Beresnev, V.M.; Jurga, S.The (TiZrNbHfTa)N/WN multicomponent coatings were deposited by vacuum arc evaporation under dif- ferent substrate bias (-90 and -280 V).X-ray photoelectron spectroscopy was used for analyzing of com- plex composition of investigated coatings by reflecting of atomic scale chemical interactions. The structural investigations showed the formation of a simple disordered solid solution in (TiZrNbHfTa)N layer, b-W2N phase in WN layer with fcc crystal structure and highly disordered bcc (110) and (220) -oriented high-entropy alloy phases, regardless of the applied bias potential. It was shown that with increasing of substrate bias from -90 to -280 V, there is a slight decrease of hardness from 34 to 31 GPa and increase of Young’s modulus from 325 to 337 GPa, which can be explained by annihilation of point defects and precipitation of relatively softer metallic phase.Item A new type of (TiZrNbTaHf)N/MoN nanocomposite coating: Microstructure and properties depending on energy of incident ions(Elsevier, 2018) Багдасарян, Артем Анатолійович; Багдасарян, Артем Анатольевич; Bahdasarian, Artem Anatoliiovych; Pshyk, A.V.; Coy, L.E.; Konarski, P; Misnik, M; Ivashchenko, V.I.; Kempinski, M; Mediukh, N.R.; Beresnev, V.M.; Jurga, S; Погребняк, Олександр Дмитрович; Погребняк, Александр Дмитриевич; Pohrebniak, Oleksandr DmytrovychA novel (TiZrNbTaHf)N/MoN nanocomposite coatings, which consist of the nitride of the high-entropy alloy and the binary nitride, were synthesized by vacuum-arc deposition at various substrate biases. The elemental composition, chemical bonding state, phase structure, microstructure and mechanical properties of the coatings were studied by high-resolution experimental methods: SIMS, GDMS, XPS, XRD, HR-TEM and nano-indentation.It was found that the chemical state of the (TiZrNbTaHf)N/MoN coatings has a complex nature, which consist of a mixture of nitrides of constituting elements. It was also shown that the coatings are based on B1 NaCl-structured γ-Mo2N-phase with a mixture of crystallographic orientations (111), (200), (220) and (311) together with the B1NaCl-structured (TiZrNbTaHf)N solid-solution phase. First-principles calculations demonstrated that the metal sub-lattice of the (TiZrNbTaHf)N solid solution can be based on Ti1-xHfyTa1-x-y, Zr1-xHfyTa1-x-y, Zr0.25Ti0.25Ta0.5 ternary alloys, which have the lowest mixing energy. The HR-TEM results showed that the nanocomposite nitride coatings have nano-scale multilayer structure with modulation periods ranged from 20nm to 25nm. The maximum hardness of approximately 29GPa demonstrated the coating deposited at a higher energy condition (−200V) with the thinnest modulation period of bilayer of 20nm (15nm of (TiZrNbTaHf)N and 5nm of Mo2N).Item Microstructure and tribological properties of nitride coatings based on Zr, Ti, Cr, Nb, and Si elements(Beggel House, 2017) Погребняк, Олександр Дмитрович; Погребняк, Александр Дмитриевич; Pohrebniak, Oleksandr Dmytrovych; Багдасарян, Артем Анатолійович; Багдасарян, Артем Анатольевич; Bahdasarian, Artem Anatoliiovych; Beresnev, V.M.; Kupchishin, A.I.; Plotnikov, S.V.; Кравченко, Ярослав Олегович; Кравченко, Ярослав Олегович; Kravchenko, Yaroslav OlehovychThe structure and tribological properties of the nitride coatings (Zr–Ti–Nb)N, (Zr–Ti–Cr–Nb)N, and (Zr–Ti-Cr–Nb–Si)N, f abricated by vacuum arc deposition have been investigated. Their ele- mental composition and crystal structure are characterized by EDS and SEM analyses, XPS, and X-ray diffraction. The multicomponent (Zr–Ti–Cr–Nb–Si)N and (Zr–Ti–Nb)N coatings are f ound to be a simple f ace-centered cubic (f cc) solid solution. For the coatings without Si, the struc- ture is mainly composed of the TiN f cc phase and Cr2N trigonal modification. The (Zr–Ti–Nb)N and (Zr–Ti–Cr–Nb)N coatings provided the best adhesive strength in different conditions. The (Zr–Ti–Cr–Nb–Si)N coatings exhibited the worst adhesive strength, which may be attributed to the relative low hardness.Item Мікроструктура та фізико – хімічні властивості високоентропійних сплавів, які містять міжвузлові атоми(Сумський державний університет, 2018) Багдасарян, Артем Анатолійович; Багдасарян, Артем Анатольевич; Bahdasarian, Artem Anatoliiovych; Пуліка, В.І.Тенденції постійного зростання вимог, до надійності металообробної техніки та механізмів, обумовлює необхідність розвитку принципово нових концепцій синтезу або удосконалення матеріалів покриттів,а саме вимоги к стійкості до корозії, високої твердості та стійкості до окислення.. Останнім часом високоентропійні багатокомпонентні сплави (high-entropy alloy) привернули велику увагу дослідників завдяки своїй унікальній багатоелементній структурі твердого розчину і чудовими властивостями.Item Синтез і характеристика нових високоентропійних сплавів (TiZrHfNbTa)N/MoN з багатошаровою архітектурою(Сумський державний університет, 2018) Багдасарян, Артем Анатолійович; Багдасарян, Артем Анатольевич; Bahdasarian, Artem Anatoliiovych; Клюшниченко, Д.В.Нова концепція легування, відома як високоентропійні сплави (ВЕС) є новим класом перспективних матеріалів, які мають широкий спектр унікальних властивостей. Основними перевагами ВЕС є висока ентропія змішування, яка може сприяти стабілізації неупорядкованого твердого розчину та запобігати утворенню впорядкованих сполук. У цій роботі ми досліджували нові високоентропійні сплави (TiZrHfNbTa)N/MоN з унікальною наноламінованою структурою.Item Розробка та проектування складних концентрованих сплавів(Сумський державний університет, 2018) Багдасарян, Артем Анатолійович; Багдасарян, Артем Анатольевич; Bahdasarian, Artem Anatoliiovych; Антошенко, А.А.Новим відгалуженням у сфері металевих сплавів стали складні концентровані сплави (СКС) про що говорять перші публікації в 2004 році. Особливістю цих легуючих концепцій є те, що вони містять кілька основних елементів у порівнянні зі звичайними металевими сплавами, які мають один основний елемент і кілька легуючих елементів незначної концентрації.Item The effects of Cr and Si additions and deposition conditions on the structure and properties of the (Zr-Ti-Nb)N coatings(Elsevier, 2017) Погребняк, Олександр Дмитрович; Погребняк, Александр Дмитриевич; Pohrebniak, Oleksandr Dmytrovych; Багдасарян, Артем Анатолійович; Багдасарян, Артем Анатольевич; Bahdasarian, Artem Anatoliiovych; Кравченко, Ярослав Олегович; Кравченко, Ярослав Олегович; Kravchenko, Yaroslav Olehovych; Beresnev, V.M.; Nyemchenko, U.S.; Ivashchenko, V.I.; Shaimardanov, ZH.K.; Plotnikov, S.V.; Maksakova, O.In this study, (Zr-Ti-Nb)N, (Zr-Ti-Cr-Nb)N and (Zr-Ti-Cr-Nb-Si)N nitride coatings were obtained using a well-developed vacuum arc deposition. The systematical investigations demonstrate that the chemical composition, microstructure, and properties of the coatings intimately rely on the deposition parameters (pressure of working gas and substrate bias). Effects of Cr and Si additions on microstructure and mechanical properties of the (Zr-Ti-Nb)N coatings have been investigated using scanning electron microscopy (SEM) equipped with energy dispersive spectrum (EDS), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscope (TEM), hardness measurements and adhesion testing. First-principles band-structure calculations and Gibbs-Rosenbaum triangle representation have been used to investigate the elemental and phase compositions in nitride coatings. The multi-component (Zr-Ti-Cr-Nb-Si)N and (Zr-Ti-Nb)N coatings are found to be a simple face-centered cubic (FCC) solid solution. For the coatings without Si, the structure is mainly composed of TiN fcc phase and Cr2N trigonal modification. The hardness values were in the ranges (24–42 GPa). The (Zr-Ti-Nb)N, (Zr-Ti-Cr-Nb)N coatings provided the best adhesive strength in different conditions. The (Zr-Ti-Cr-Nb-Si)N coatings exhibited the worst adhesive strength, which may be attributed to the relative low hardness.Item Adaptive multicomponent nanocomposite coatings in surface engineering(Russian Academy of Sciences, 2017) Погребняк, Олександр Дмитрович; Погребняк, Александр Дмитриевич; Pohrebniak, Oleksandr Dmytrovych; Багдасарян, Артем Анатолійович; Багдасарян, Артем Анатольевич; Bahdasarian, Artem Anatoliiovych; Дядюра, Костянтин Олександрович; Дядюра, Константин Александрович; Diadiura, Kostiantyn Oleksandrovych; Pshyk, A.This paper reviews experimental research on nanocomposite coatings of different chemical composition. For adaptive multi-element and multi-layer systems with specific phase composition, structure, substructure, stress state and high functional properties, formation conditions are reviewed; the behavior under extreme conditions and in tribological applications is examined; the structural, phase, and chemical composition, and the hardness, friction and wear at elevated temperatures are discussed; and the adhesive strength of hierarchical protective coatings is analyzed. Finally, the adaptive behavior at different tribological test conditions of multifunctional, multi-layer coatings as a function of their properties and structure is examined.Item Структура и свойства высокоэнтропийных сплавов и нитридных покрытий на их основе(Российская академия наук, Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского, 2014) Погребняк, Олександр Дмитрович; Погребняк, Александр Дмитриевич; Pohrebniak, Oleksandr Dmytrovych; Багдасарян, Артем Анатолійович; Багдасарян, Артем Анатольевич; Bahdasarian, Artem Anatoliiovych; Якущенко, И.В.; Береснев, В.М.Проанализированы и обобщены результаты исследований закономерностей формирования структуры и свойств высокоэнтропийных сплавов в зависимости от методов их получения. Рассмотрены особенности синтеза нитридных покрытий на основе многокомпонентных сплавов. Проведен сравнительный анализ основных физико-механических характеристик таких покрытий в зависимости от параметров осаждения и элементного сплава.Item Analysis of Morphology and Elemental Composition of (Ti-Zr-Hf-V-Nb)N High-entropy Alloys(Sumy State University, 2014) Багдасарян, Артем Анатолійович; Багдасарян, Артем Анатольевич; Bahdasarian, Artem Anatoliiovych; Bilokur, M.OThe elemental and structural features of the nitride nanostructured coating produced by vacuum arc evaporation from high-entropy cathode TiHfVNbZr were studied. Using of the complementary methods of elemental analysis (RBS, SIMS and GDMS) allowed to carry out a comprehensive analysis of the elemental composition, namely to determine the chemical composition of the surface layer, to establish the characteristics of the distribution of elements in depth and to identify uncontrollable impurities.