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J-GLOBAL ID：201902290489707883   整理番号：19A0918946

高出力インパルスマグネトロンスパッタリングにより堆積したAlCrSiN被覆の微細構造と特性に及ぼすN2/Ar流量比の影響【JST・京大機械翻訳】

Influence of N2/Ar Flow Ratio on Microstructure and Properties of the AlCrSiN Coatings Deposited by High-Power Impulse Magnetron Sputtering

著者 (8件)： Li Bai-Song (National-Local Joint Engineering Laboratory of Intelligent Manufacturing Oriented Automobile Die & Mould, Tianjin University of Technology and Education, Tianjin 300222, China) ,  Wang Tie-Gang (National-Local Joint Engineering Laboratory of Intelligent Manufacturing Oriented Automobile Die & Mould, Tianjin University of Technology and Education, Tianjin 300222, China) ,  Wang Tie-Gang (Tianjin Key Laboratory of High Speed Cutting and Precision Machining, Tianjin University of Technology and Education, Tianjin 300222, China) ,  Ding Jicheng (Global Frontier R&D Center for Hybrid Interface Materials, Pusan National University, Busan 609-735, Korea) ,  Cai Yujun (National-Local Joint Engineering Laboratory of Intelligent Manufacturing Oriented Automobile Die & Mould, Tianjin University of Technology and Education, Tianjin 300222, China) ,  Cai Yujun (Tianjin Key Laboratory of High Speed Cutting and Precision Machining, Tianjin University of Technology and Education, Tianjin 300222, China) ,  Shi Jing (School of Materials Science and Technology, Ocean University of China, Qingdao 266100, China) ,  Zhang Xitong (National-Local Joint Engineering Laboratory of Intelligent Manufacturing Oriented Automobile Die & Mould, Tianjin University of Technology and Education, Tianjin 300222, China)
資料名： Coatings (Web)  (Coatings (Web))
巻： 8  号： 1  ページ： 3  発行年： 2017年 
JST資料番号： U7162A  ISSN： 2079-6412  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 工具の切削特性はAlCrSiN被覆により大幅に改善できる。N2/Ar流量比を1/4から1/1に変えることにより,28.2~56.3%の範囲の窒素含有量のAlCrSiN被覆を調製した。皮膜の組成,微細構造,および機械的性質ならびにトライボロジー特性に及ぼすN2/Ar流量比の影響を調べた。N含有量の増加に伴い,コーティングの微細構造は,コーティング内の結晶性の増加に対応する,単一fcc-(Cr,Al)N(200)相からfcc-(Cr,Al)Nおよびhcp-(Cr,Al)N相の混合物へ徐々に進化した。被覆はN2/Ar流量比1/1で最高の硬度と最良の耐摩耗性を示したが,膜接着強度と内部応力はN2/Ar流量比の増加と共に明らかに減少し,これはターゲットと基板間の中性窒化物粒子の閉塞により誘起された粒子運動エネルギーの急速な減少に起因した。最も高いH3/E*2値は,0.81×10-14m3/(N・m)で最も低い摩耗速度を示し,それが塑性変形に対して最良の抵抗を有することを示した。堆積したままの皮膜の主な摩耗機構はアブレシブ摩耗と凝着摩耗であった。内部被覆の結晶性の増加は,N2/Ar流量比の増加により,より高い硬度とより良いトライボロジー挙動をもたらした。Copyright 2019 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 塑性変形 ,  *マグネトロンスパッタリング ,  アブレシブ摩耗 ,  *被覆 ,  切削 ,  摩耗 ,  硬度 ,  接着強さ ,  *微細構造 ,  皮膜 ,  窒化物 ,  高速度
準シソーラス用語： 凝着摩耗 ,  トライボロジー特性 ,  *流量比 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： HIPIMS ,  微細構造 ,  機械的性質 ,  摩擦 ,  摩耗

分類 (5件)： 比熱・熱伝導一般  (BL05021E) ,  塗料の性質  (YJ03020Q) ,  構造動力学  (HD02000E) ,  金属結晶の磁性  (BM06040T) ,  モルタル,コンクリート  (RA06042H)

引用文献 (37件)：

• Lin, J.L.; Zhang, N.Y.; Sproul, W.D.; Moore, J.J. Comparison of the oxidation behavior of CrN flms deposited using continuous dc pulsed dc and modulated pulsed power magnetron sputtering. Surf. Coat. Technol. 2012, 206, 3283-3290.
• Wu, D.; Jiang, S.; Fan, Q.; Gong, J.; Sun, C. Hot corrosion behavior of a Cr-modified aluminide coating on a Ni-based superalloy. Acta Metall. Sin. 2014, 27, 627-634.
• Zhang, S.; Wang, L.; Wang, Q.; Li, M. A superhard CrAlSiN superlattice coating deposited by a multi-arc ion plating: II. Thermal stability and oxidation resistance. Surf. Coat. Technol. 2013, 214, 153-159.
• Xiao, B.J.; Li, H.X.; Mei, H.J. A study of oxidation behavior of AlTiN-and AlCrN-based multilayer coatings. Surf. Coat. Technol. 2018, 333, 229-237.
• Bobzin, K.; Brögelmann, T.; Brugnara, R.H. Aluminum-rich HPPMS (Cr1-xAlx)N coatings deposited with different target compositions and at various pulse lengths. Vacuum 2015, 122, 201-207.

タイトルに関連する用語 (8件)： 高出力 ,  インパルス ,  マグネトロンスパッタリング ,  堆積 ,  微細構造 ,  N2 ,  Ar ,  流量比