Preview

Вестник НЯЦ РК

Расширенный поиск

ИОННО-ПЛАЗМЕННЫЙ СИНТЕЗ, СТРУКТУРА И СВОЙСТВА СПЛАВОВ Hf-C

Полный текст:

Аннотация

В работе проведены исследования по синтезу покрытий на основе гафния и углерода, с использованием методики ионно-плазменного напыления покрытий из чередующихся слоев гафния и углерода с толщиной каждого слоя менее 1 нм. При выполнении работ нами была использована четырехканальная магнетронная установка с двумя оппозитно расположенными магнетронами. Один магнетрон заряжен мишенью из гафния, а второй магнетрон заряжен углеродной мишенью. Определена скорость и оптимальные режимы распыления гафния и углерода. Получены зависимости количества распыленного гафния и углерода от приложенной к магнетрону мощности. Определена средняя мощность распыления гафния, которая по выносу вещества соответствует выносу углеродапри его максимально возможной мощности распыления. Проведен синтез покрытий гафний-углерод в диапазоне концентраций от 59,8 до 5,3 ат.% углерода и выполнены рентгенографические исследования покрытий карбидов. Определено, что в покрытиях гафний-углерод, сформированных методом магнетронного осаждения, при концентрациях от 59,8 до 26,1 ат.% углерода происходит формирование кубической фазы карбида гафния, с уменьшением параметра решетки. При концентрации 16,2 ат.% углерода наряду с кубической фазой карбида гафния в покрытии начинает выделяться гафний с гексагональной структурой. При дальнейшем уменьшении концентрации углерода в покрытии гексагональная фаза гафния становится преобладающей.

Об авторах

Ю. Ж. Тулеушев
Институт ядерной физики МЭ РК
Казахстан

Алматы



Е. А. Жаканбаев
Институт ядерной физики МЭ РК
Казахстан

Алматы



М. С. Орақова
Институт ядерной физики МЭ РК
Казахстан

Алматы



А. С. Керімше
Институт ядерной физики МЭ РК
Казахстан

Алматы



А. К. Мамырбаев
Институт ядерной физики МЭ РК
Казахстан

Алматы



К. Б. Сарсенбаева
Казахский национальный университет им. аль-Фараби
Казахстан

Алматы



Список литературы

1. Padture N. P., Gell M., Jordan E. H. Thermal barrier coatings for gas-turbine engine applications // Science. – 2002. – Vol. 29. – P. 280.

2. Perepezko J. H. The hotter the engine, the better // Science. – 2009. – Vol. 326. - P. 1068.

3. Lu K. The future of metals // Science. – 2010. - Vol. 328. - P. 319.

4. Liu G., Zhang G. J., Jiang F., Ding X. D., Sun Y. J., Sun J., Ma E. Nanostructured high-strength molybdenum alloys with unprecedented tensile ductility // Nat. Mater. – 2013. – Vol. 12. - P. 344.

5. Wuchina E., Opila E., Opeka M., Fahrenholtz W., Talmy I. UHTCs: Ultra-high temperature ceramic materials for extreme environment applications // Electrochem. Soc. Interface. – 2007. – Vol. 16. - P. 30.

6. Hong Q. J. Prediction of the material with highest known melting point from ab initio molecular dynamics calculations // Physical Review B. – 2015. – Vol. 92. 020104(R).

7. Marino K. A., Hinnemann B., Carter E. A. Atomic-scale insight and design principles for turbine engine thermal barrier coatings from theory // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS). – 2011. – Vol. 108. - №14. – Р. 5480-5487.

8. Padture N. P, Gell M, Jordan E. H. Thermal barrier coatings for gas-turbine engine applications // Science. – 2002. – Vol. 296. – P. 280-284.

9. Nieto A., Kuma A., Lahiri D., Zhang Ch., Seal S., Agarwal A. Oxidation behavior of graphene nanoplatelet reinforced tantalum carbide composites in high temperature plasma flow // Carbon. – 2014. – Vol. 67. – P. 398-408.

10. Тулеушев А. Ж., Тулеушев Ю. Ж., Володин В. Н. Наноразмерное легирование в металлических пленках // Физика металлов и металловедение. – 2004. – T. 97. - № 4. – С. 49-57.


Для цитирования:


Тулеушев Ю.Ж., Жаканбаев Е.А., Орақова М.С., Керімше А.С., Мамырбаев А.К., Сарсенбаева К.Б. ИОННО-ПЛАЗМЕННЫЙ СИНТЕЗ, СТРУКТУРА И СВОЙСТВА СПЛАВОВ Hf-C. Вестник НЯЦ РК. 2020;(4):113-118.

For citation:


Tuleushev Yu.Z., Zhakanbaev E.A., Orakova M.S., Kerimshe A.S., Mamyrbayev A.K., Sarsenbayeva K.B. ION-PLASMA SYNTHESIS, STRUCTURE AND PROPERTIES OF Hf-C ALLOYS. NNC RK Bulletin. 2020;(4):113-118. (In Russ.)

Просмотров: 31


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1729-7516 (Print)
ISSN 1729-7885 (Online)