Разработан метод гибридного напыления покрытий Ti-Al-Ta-N с улучшенными трибологическими характеристиками

Сотрудниками лаборатории физики поверхностных явлений ИФПМ СО РАН разработан метод получения покрытий Ti-Al-Ta-N с помощью гибридной технологии двухмагнетронного распыления, сочетающей распыление одной из мишеней при постоянном токе (МРПТ), а другой в режиме сильноточного импульсного магнетронного распыления (СИМР). Установлено, что оптимизация гибридного процесса МРПТ/СИМР позволяет существенно улучшить микроструктуру, адгезионную прочность и износостойкость исследованных покрытий. Наилучшие результаты получены для покрытий, нанесенных путем распыления мишени TiAl в режиме СИМР, а мишени Ta в режиме МРПТ. За счет интенсивной бомбардировки растущего покрытия ионами Ti и Al данный процесс обеспечил подавление формирования столбчатых зерен в покрытиях Ti-Al-Ta-N, а также их повышенную трещиностойкость и адгезионную прочность. Синергетический эффект указанных факторов обеспечил снижение износа покрытий, полученных в режиме СИМР/МРПТ, в 2,6 раза по сравнению с МРПТ покрытием.

На рисунке – интенсивность объемного износа покрытий Ti-Al-Ta-N, полученных в различных режимах магнетронного распыления

Работа выполнена в рамках государственного задания ИФПМ СО РАН, проект FWRW-2026-0008. Результаты исследования опубликованы     в журнале Surface and coatings technology (Q1): Shugurov A.R., Panin A.V. Structure, mechanical and tribological properties of Ti-Al-Ta-N coatings deposited by hybrid HiPIMS/DCMS co-sputtering // Surf. Coat. Technol. – 2026. – V. 539. – No. 133907. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2026.133907.