ISSN:
0933-5137
Keywords:
Chemistry
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Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
Investigation of Fundamental Properties and Tribological Behaviour of HfB2 and Hf(B,N) CoatingsThin films of HfB2 and Hf(B,N), including intermediate layers of pure titanium, were sputtered in a rf sputtering unit on steel substrates. The deposition parameters bias-voltage and deposition pressure in the case of HfB2 and the nitrogen flow concerning to Hf(B,N) were systematically varied. The characterization of the coatings includes fundamental properties such as thickness, hardness, adhesion and cohesion, structure, morphology, residual stresses and wear resistance of the coatings resulting from the plate on cylinder tribometer.The hardness values, analysed with the Vickers and the indentation depth method (Universal hardness), were extremely high for HfB2 films, deposited with low deposition pressure or high bias voltage applied on the substrate. These results are probably caused by high residual stresses in the coating. The best wear properties could be obtained by testing the hardest coatings.
Notes:
Dünne Schichten aus HfB2 und Hf(B,N) wurden mit einer Ti-Zwischenschicht in einer Hochfrequenz-Sputteranlage auf Stahlsubstrate aufgebracht. Dabei wurden die Beschichtungsparameter Bias-Spannung und Gasgesamtdruck im Fall von HfB2 so wie der Stickstoffluß bei Hf(B,N) systematisch variiert. Zur Charakterisierung der Schichtsysteme dienten die grundlegenden Eigenschaften Schichtdicke, Schichthärte, Haftfestigkeit, Kristallstruktur, Morphologie und Schichteigenspannungen sowie das Verhalten unter tribologischer Beanspruchung im Platte-Walze-Modellverschleißversuch.Die mit der vickers- und der Eindringtiefenmethode (Universalhärte) ermittelten Härtewerte waren besonders hoch bei HfB2- Schichten, die bei geringem Gasgesamtdruck oder hoher Bias-Spannung am Substrat abgeschieden wurden. Dies ist vermutlich auf die Eigenspannungen in den Schichten zurückzuführen. Die härtesten Schichten zeigten auch die besten Verschleißeigenschaften.
Additional Material:
9 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/mawe.19940250411
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