Модификация механических свойств покрытий TiN/Al₂O₃ и TiN/Cr/Al₂O₃ при помощи низкоэнергетических сильноточных электронных пучков

Abstract

Представлены результаты исследования структуры, элементного и фазового состава гибридных покрытий TiN/Al₂O₃ и TiN/Cr/Al₂O₃. Показано, что электронно-лучевая обработка поверхности гибридных покрытий позволяет увеличить микротвердость защитного слоя от 8,3 до 14,4 ГПа. Установлено, что повышение твердости гибридных покрытий связано с увеличением плотности материала и восстановлением a-фазы Al₂O₃ в составе защитного слоя под влиянием термической активации поверхности.

Наведено результати дослідження структури, елементного та фазового складу гібридних покриттів TiN/Al₂O₃ і TiN/Cr/Al₂O₃. Показано, що електроннопроменева обробка поверхні гібридних покриттів дозволяє збільшити мікротвердість захисного шару від 8,3 до 14,4 ГПа. Встановлено, що підвищення твердості гібридних покриттів пов’язано із збільшенням щільності матеріалу і відновленням α-фази Al₂O₃ у складі захисного шару під впливом термічної активації поверхні.

The structure, elemental and phase compositions of the TiN/Al₂O₃ and TiN/Cr/Al₂O₃ hybrid coatings have been studied. It has been shown that an electron-beam treatment of hybrid coating surface makes it possible to increase the protective layer microhardness from 8.3 to 14.4 GPa. It has been found that the increase of hybrid coating hardness is a result of an increase of the material density and recovery of the a-phase of Al₂O₃ in the protective layer composition due to the thermal activation of the surface.