J 2017

Superhard nanocomposite nc-TiC/a-C:H coatings: The effect of HiPIMS on coating microstructure and mechanical properties

SOUČEK, Pavel, Josef DANIEL, Jaroslav HNILICA, Katarína BERNÁTOVÁ, Lukáš ZÁBRANSKÝ et. al.

Základní údaje

Originální název

Superhard nanocomposite nc-TiC/a-C:H coatings: The effect of HiPIMS on coating microstructure and mechanical properties

Autoři

SOUČEK, Pavel (203 Česká republika, domácí), Josef DANIEL (203 Česká republika, domácí), Jaroslav HNILICA (203 Česká republika, domácí), Katarína BERNÁTOVÁ (703 Slovensko, domácí), Lukáš ZÁBRANSKÝ (203 Česká republika, domácí), Vilma BURŠÍKOVÁ (203 Česká republika, domácí), Monika STUPAVSKÁ (703 Slovensko, domácí) a Petr VAŠINA (203 Česká republika, garant, domácí)

Vydání

Surface & coatings technology, Lausanne, Elsevier Science, 2017, 0257-8972

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10305 Fluids and plasma physics

Stát vydavatele

Švýcarsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 2.906

Kód RIV

RIV/00216224:14310/17:00096014

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

UT WoS

000395355300030

Klíčová slova anglicky

http://dx.doi.org/10.1016/j.surfcoat.2017.01.021

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 12. 4. 2018 10:03, Ing. Nicole Zrilić

Anotace

V originále

Nanocomposite coatings consisting of titanium carbide crystallites embedded in amorphous carbon matrix were deposited utilizing direct current magnetron sputtering (DCMS) and high power impulse magnetron sputtering (HiPIMS) of titanium target in argon/acetylene atmosphere. DC driven depositions of coatings with high amount of carbon were accompanied by significant arcing during the deposition. HiPIMS utilization made reliable arc-free deposition of coatings with high carbon content possible. Analyses of the coating structure revealed that utilization of HiPIMS favours carbon incorporation into the TiCx grains rather than to the matrix. HiPIMS deposited coatings exhibited stoichiometry of the TiCx grains closer to unity with grains exhibiting lower lattice parameter and a lower fraction of the a-C matrix. This led to a smaller mean TiCx grain separation by the a-C:H matrix. Also the surface structure of the HiPIMS deposited coatings was much finer. The structure refinement resulted in overall higher hardness of HiPIMS deposited coatings with the hardest coatings reaching the superhard region of > 40 GPa and in 40% increase of H/E ratio and nearly threefold increase of H3/E2 ratio.

Návaznosti

LO1411, projekt VaV
Název: Rozvoj centra pro nízkonákladové plazmové a nanotechnologické povrchové úpravy (Akronym: CEPLANT plus)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Rozvoj centra pro nízkonákladové plazmové a nanotechnologické povrchové úpravy