- Tytuł:
-
Multisource, magnetron deposited Al-Cu-Fe thin film coatings - the structure and properties
Struktura i właściwości cienkich warstw międzymetalicznych Al-Cu-Fe nanoszonych metodą wieloźródłowego rozpylania magnetronowego - Autorzy:
-
Gulbiński, W.
Warcholiński, B.
Suszko, T.
Kazimierowicz, R. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/256731.pdf
- Data publikacji:
- 2006
- Wydawca:
- Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Technologii Eksploatacji - Państwowy Instytut Badawczy
- Tematy:
-
rozpylanie magnetronowe
cienka warstwa
faza międzymetaliczna
układ Al-Cu-Fe
właściwości tribologiczne
magnetron sputtering
thin film
intermetallic phase
Al-Cu-Fe system
tribological properties - Opis:
-
Thin films of Al-Cu-Fe type have been deposited by means of multisource, DC magnetron sputtering from elemental, metallic targets. The composition of films, studied by the EDS method, has been chosen which is close to the one corresponding to the icosahedral quasicrystalline phase [psi]-Al(62.5)Cu(25.0)Fe(12.5) X-ray diffraction studies of films deposited at 400°C on steel substrates revealed that the cubic [beta]-Al(Cu,Fe) phase is a dominant one. SEM and TEM techniques have been used for the surface and cross section characterisation of deposits. Prolonged post annealing of these coatings led to inter-diffusion of components between the steel substrate and the coating. It leads to the change of the phase composition of the coating and the iron-rich monoclinic [lambda]-Al3Fe1-xCux phase emerges in the film. The preliminary studies of microhardness and tribological behaviour show that the film microhardness reaches a local maximum of about 8.5 GPa for the chemical composition close to the one of the quasicrystalline phase. However, the presence of this phase in studied films has not been proven yet. The friction coefficient values, measured against alumina in ball on disc geometry, oscillate around 0.65 - the value lower than that observed for uncoated 4H13 steel.
Cienkie warstwy trójskładnikowe Al-Cu-Fe nanoszono metodą stałoprądowego, wieloźródłowego rozpylania magnetronowego z katod metalicznych. Skład warstw, kontrolowany metodą spektroskopii energodyspersyjnej (EDS) był zbliżony do składu quasi-krystalicznej fazy [psi]-Al(62.5)Cu(25.0)Fe(12.5) o symetrii dwudziestościanu. Struktura warstw nanoszonych przy temperaturze podłoża równej 400°C odpowiadała kubicznej fazie [beta]-Al(Cu,Fe). Morfologię powierzchni warstw oraz ich strukturę badano odpowiednio metodami elektronowej mikroskopii skaningowej (SEM) oraz transmisyjnej mikroskopii elektronuzji składniowej (TEM). Długotrwałe wygrzewanie badanych warstw, nanoszonych na stali prowadzi do dyfuzji żelaza w głąb warstwy, co skutkuje pojawieniem się bogatej w żelazo jednoskośnej fazy [lambda]-Al3Fe1-xCux. Wstępne badania mikrotwardości wskazują na szerokie maksimum na poziomie 8,5 GPa dla warstw o składzie zbliżonym do składu fazy quasi-krystalicznej. Obecność wydzieleń tej fazy w badanych warstwach nie została jeszcze jednoznacznie potwierdzona. Współczynnik tarcia, mierzony względem ceramiki alundowej w układzie kula--płaszczyzna, oscyluje wokół wartości 0,65 i jest niższy niż obserwowany dla niepokrytej stali 4H13. - Źródło:
-
Problemy Eksploatacji; 2006, 4; 69-79
1232-9312 - Pojawia się w:
- Problemy Eksploatacji
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł