d- длина диагонали отпечатка.
Отмечено, что характеристический параметр пропорционален нагрузке Р . Таким образом, чем больше адгезионная прочность, тем продолжительнее первая стадия. Хрупкое разрушение при испытании на сжатие приобретает спонтанный характер.
В общем случае число стадий может быть больше трех. Между второй и третьей стадиями микротвердость может переходить через минимум, а затем через максимум.
Однако главный недостаток рассмотренного теоретического подхода состоит в том, что он основан на экспериментальных измерениях сдвиговых трещин, что часто недоступно. Кроме того, при разгружении возможно “захлопывание” зоны расслоения.
3.1 Оборудование и методика нанесения многослойных покрытий
Для получения покрытий с углеродными слоями из плазмы импульсного катодно-дугового разряда была использована серийная установка вакуумного напыления УВНИПА-1-001 (УРМ3.279.070.).
1- электродуговой испаритель с титановым катодом ;
2- источник плазмы импульсного катодно-дугового разряда с катодом из графита ;
3- газовый ионный источник ;
4- предметный стол .
Рисунок 9- Схема вакуумной камеры установки УРМ3.279.070.
Эта установка оборудована газовым ионным источником ИИ-4-015 типа “ Радикал”, с помощью которого можно производить очистку и нагрев подложек, источником плазмы стационарного катодно-дугового разряда с металлическим катодом который используется для нанесения подслоя, источником плазмы импульсного катодно-дугового разряда с катодом из графита, который был использован для нанесения углеродных покрытий. Для очистки и нагрева обрабатываемых изделий с последующим нанесением подслоя Ti в установке используется электродуговой испаритель с сепарацией плазменного потока в магнитном поле, заключающейся в том, что поток материала в капельной фазе распространяется прямолинейно и осаждается на противолежащей стенке камеры и внутренней поверхности испарителя. Испаряемый материал в виде ионов отклоняется в сторону карусели. Это достигается за счет того что стабилизирующаяся, фокусирующая, регулирующая катушки смещены в сторону, противоположную от карусели относительно продольной оси катода и отклоняющие катушки, расположенные в карманах рабочей камеры, создают поперечное магнитное поле. Пред формированием многослойной системы поверхность образца подвергалась обработке ионами азота с энергией 1,5-2,5 КэВ. Нанесение покрытия Ti производилось при давлении азота 6 10 Па и токе дуги 50 А. Отрицательный потенциал смещения подаваемый на образец 120 В.
Источником плазмы импульсного катодно-дугового разряда с центральным электродом являющимся катодом, в данной конструкции изготавливается из графита испаряющегося в процессе сильноточного дугового импульсного разряда. Этот разряд между анодом и катодом возбуждается с помощью специального инициирующего устройства, которое обеспечивает стабильный поджег основного разряда и создаваемую частоту повторения инициирующих импульсов. В результате пробоя вакуумного промежутка между анодом и катодом развивается сильноточный дуговой разряд приводящий к испарению центрального электрода, созданию плазменного сгустка, переносу и конденсации последнего на подложке. Цилиндрические катоды источников плазмы были изготовлены из высококачественного графита марок МПГ-6 (99,99%) с плотностью 1,8 г/см3 . Диаметр катода составлял 32 мм . АПП наносились при напряжении разряда 250-300 В и частоте импульсов от 1до 35 Гц.
Измерение толщины АПП и Ti проводилось оптическим способом при помощи интерферометра МИИ-11 по высоте ступеньки на подложке. Прибор позволяет измерять высоту ступеньки до 1,0 мкм с точностью до 0,05 мкм. Определено, что толщина АПП слоя прямо пропорциональна количеству импульсов углеродной плазмы при постоянном напряжении заряда накопителя. При напряжении 300 В скорость роста АПП на образце, вращающемся в центре предметного стола составляло 3,3 10-5мкм за один импульс разряда.
3.2 Методика предварительной подготовки поверхности
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.