Структурно-фазовые и электрофизические характеристики Cr₁₋x-Alx-N- и Cr₁₋x-Vx-N-покрытий

Abstract

Исследованы структура, фазовый состав и электросопротивление нанокристаллических Cr₁₋x-Alx-N- и Cr₁₋x-Vx-N-покрытий, полученных путем одновременного осаждения паров металлов в условиях бомбардировки высокоэнергетичными ионами азота (IBAD method). Показано, что для обоих видов покрытий характерно формирование нанокристаллических ГЦК-структур, которые представляют собой твердые растворы AlN или VN в нитриде хрома. По мере увеличения содержания алюминия в нитриде хрома параметр решетки Cr₁₋x-Alx-N- композита уменьшается от 0,416 (х = 0) до 0,409 нм (х = 0,6). Параметр решетки Cr₁₋x-Vx-N -покрытия практически не меняется (~0,416 нм). Температурные коэффициенты сопротивления (ТКС) в обоих видах покрытий с увеличением содержания и алюминия, и ванадия меняют знак с положительного на отрицательный и увеличиваются по абсолютному значению.

Досліджені структура, фазовий склад та електроопір нанокристалічних Cr₁₋x-Alx-N- та Cr₁₋x-Vx-N-покриттів, здобутих шляхом одночасного осадження парів металів в умовах бомбардування високоенергетичними іонами азоту (IBAD method). Доведено, що для обох видів покриттів характерним є формування нанокристалічних ГЦК структур, які являють собою тверді розчини AlN чи VN у нітриді хрому. При збільшенні вмісту алюмінію у нітриді хрому параметр решітки Cr₁₋x-Alx-N композиту зменшується від 0,416 (х = 0) до 0,409 нм (х = 0,6). Параметр решітки Cr₁₋x-Vx-N покриття практично не змінюється (0,416 нм). Температурні коефіцієнти електроопору (ТКО) в обох видах покриттів зі збільшенням вмісту як алюмінію, так і ванадію змінюють знак з позитивного на негативний та збільшуються за абсолютним значенням.

The structure, phase state and electrical resistivity nanocrystallineCr₁₋x-Alx-N- and Cr₁₋ₓ-Vx-N coatings were investigated. These coatings were obtained by means simultaneously metal vapor deposition and high energy nitrogen ion bombardment (IBAD method). It was proved that for both type coatings took place the formation of nanocrystalline fcc structures. They are the Cr₁₋x-Alx-N and Cr₁₋x-Vx-N films consists of solid solution between CrN and VN or AlN. When increasing aluminum content in CrN took place the lattice parameters of Cr₁₋x-Vx-N were decreased from 0,416 (х = 0) to 0,409 nm (х = 0,6). The lattice parameters Cr₁₋x-Vx-N films was not changed (~0,416 nm). The temperature coefficients of the resistivity (TCR) change sign from positive to negative for both type of coatings when aluminum or vanadium content were increased.