Композиционные (многокомпонентные) катоды для вакуумнодугового и магнетронного синтеза нитридных покрытий с нанокристаллической структурой

Назначение



Нанесение сверхтвердых и износостойких ионно-плазменных покрытий на металлорежущий инструмент и ответственные детали машин.

Краткая характеристика
Композиционные катоды изготавливаются из порошковых смесей целевого элементного состава методами традиционной порошковой металлургии или самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС). При вакуумно-дуговом или магнетронном распылении катодов в среде азота генерируется однородная по элементному составу плазма.

Технико-экономические показатели
Применение композиционных катодов вместо однокомпонентных (титан, алюминий, хром, кремний) увеличивает твердость нитридных покрытий до 2,5 раз, повышает температуру окисления покрытий на воздухе с 600 до 900 ⁰С. За счет этого резко повышается стойкость металлорежущего инструмента при высокоскоростном сухом резании.

Области применения
Машиностроение и металлообработка, аэрокосмическая промышленность, нефтегазодобывающая промышленность.

Основные преимущества
Применение многокомпонентных катодов позволяет резко улучшить однородность генерируемой из одного источника плазмы по элементному составу и, как результат, улучшить качество осаждаемых покрытий по сравнению с покрытиями, осаждаемыми из плазмы, генерируемой из нескольких источников. Кроме того, упрощается конструкция оборудования для нанесения покрытий и облегчается управление им.

Стадия разработки
Разработаны составы и технологии изготовления порошковых катодов Ti-Si, Ti-Cu, Ti-Al, Ti-Al-Si, Al-Cr, Al-Cr-Si, Al-Cr-Ti. Проведены исследования и испытания нитридных покрытий, полученных вакуумно-дуговым и магнетронным распылением разработанных катодов в среде ионизированного азота. Изготовлены и поставлены заинтересованным организациям опытные партии катодов для опытной эксплуатации.

Коммерческие предложения
Совместные исследования покрытий, полученных с применением композиционных катодов. Поставка опытных партий катодов необходимого элементного состава для опытной эксплуатации на оборудовании заинтересованных партнеров. Последующая поставка катодов в объеме потребности.

Контактная информация
Институт физики прочности и материаловедения СО РАН
634021, г. Томск, пр. Академический, 2/4
Тел.: (3822) 28-69-67
Факс: (3822) 49-25-76
E-mail: gapribyt@mail.ru