Влияние термообработки на механические свойства слоистых углеродных покрытий

Abstract

Методами инструментального индентирования определено влияние режимов термообработки на механические свойства покрытий на основе углерода и композиционных нитридных слоев. Установлено увеличение твердости (Al-TiN) / а-С покрытия до 19,7 ГПа после отжига в вакууме при 400° С. Определены отношения H / E, H3 / E2, характеризующие упругие свойства покрытий. Установлено увеличение стойкости к пластической деформации для покрытий, содержащих в своем составе алюминий после термообработки в вакууме. Анализ поведения коэффициентов упругого восстановления ηIT, полученных при разных глубинах индентирования, указывает на формирование более однородной объёмной структуры и снижение градиента механических свойств по толщине в сравнении с неотожженными покрытиями. The influence of heat treatment modes on the mechanical properties of coatings based on carbon and composite nitride layers has been determined by the nanoindentation. An increase in the hardness of the (Al-TiN) / a-C coating to 19,7 GPa after annealing in vacuum at 400° C was established. The ratios H / E, H3 / E2 were determined, which characterize the elastic properties of the coatings. An increase in the resistance to plastic deformation for coatings containing aluminum after heat treatment in vacuum has been established. The analysis of the elastic recovery coefficients ηIT obtained at different indentation depths indicates the formation of a more homogeneous structure and a decrease in the gradient of mechanical properties along the thickness in comparison with unannealed coatings.