J 2023

Phase formation of powders sputtered from X2BC targets and XC+XB powder mixtures {X = Nb, Ta, W}

DEBNÁROVÁ, Stanislava; Pavel SOUČEK; Pavel ONDRAČKA; D.M. HOLZAPFEL; S. MRÁZ et al.

Základní údaje

Originální název

Phase formation of powders sputtered from X2BC targets and XC+XB powder mixtures {X = Nb, Ta, W}

Autoři

Vydání

Surface and Coatings Technology, Elsevier, 2023, 0257-8972

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

20506 Coating and films

Stát vydavatele

Švýcarsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 5.400

Označené pro přenos do RIV

Ano

Kód RIV

RIV/00216224:14310/23:00130406

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

EID Scopus

Klíčová slova anglicky

Magnetron sputtering; Thermal stability; Phase formation; X2BC; Borides; Carbides

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 22. 2. 2024 09:26, Mgr. Marie Novosadová Šípková, DiS.

Anotace

V originále

In this work, the phase formation and thermal stability of X-B-C powders are investigated, where X = {Nb, Ta, and W}. X-B-C powders are synthesized by pulsed-DC magnetron sputtering and compared to annealed mixtures of commercially available monocarbide and monoboride powders. The phase formation of all powders is investigated before and after annealing to 1500 °C in a protective atmosphere. Before annealing, powders prepared from coatings sputtered from X2BC targets exhibited a nanocomposite structure with small XC grains in the case of the Nb-B-C and Ta-B-C powders. No crystalline phases could be identified in the W-B-C powder. Annealing resulted in a significant increase in crystallite size and the formation of additional phases in all sputtered coating powders. Commercial powder mixtures showed XC and XB phases before and after annealing with no evidence of forming additional phases and minor exothermic reactions were observed by DSC measurements, which were linked to grain growth. No formation of the X2BC phases was observed. This can be explained by the energetically favorable binary XC and XB phases over the ternary X2BC phase in the case of Ta and W. The ternary Nb2BC phase was not observed despite being energetically favorable over binary phases, likely due to kinetic limitations.

Návaznosti

EF19_073/0016943, projekt VaV
Název: Interní grantová agentura Masarykovy univerzity
GA19-03899S, projekt VaV
Název: Nanolaminátní vrstvy připravené magnetronovým naprašováním - perspektivní tvrdý materiál se zvýšenou lomovou houževnatostí
Investor: Grantová agentura ČR, Nanolaminátní vrstvy připravené magnetronovým naprašováním - perspektivní tvrdý materiál se zvýšenou lomovou houževnatostí
90097, velká výzkumná infrastruktura
Název: CEPLANT
90140, velká výzkumná infrastruktura
Název: e-INFRA CZ