STASIAK, Tomasz, Stanislava DEBNÁROVÁ, Shuyao LIN, Nikola KOUTNÁ, Zsolt CZIGÁNY, Katalin BALÁZSI, Vilma BURŠÍKOVÁ, Petr VAŠINA a Pavel SOUČEK. Synthesis and characterization of ceramic high entropy carbide thin films from the Cr-Hf-Mo-Ta-W refractory metal system. Surface and Coatings Technology. Elsevier B.V., 2024, roč. 485, June 2024, s. 1-12. ISSN 0257-8972. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1016/j.surfcoat.2024.130839.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název Synthesis and characterization of ceramic high entropy carbide thin films from the Cr-Hf-Mo-Ta-W refractory metal system
Autoři STASIAK, Tomasz (616 Polsko, domácí), Stanislava DEBNÁROVÁ (703 Slovensko, domácí), Shuyao LIN, Nikola KOUTNÁ, Zsolt CZIGÁNY, Katalin BALÁZSI, Vilma BURŠÍKOVÁ (203 Česká republika, domácí), Petr VAŠINA (203 Česká republika, domácí) a Pavel SOUČEK (203 Česká republika, garant, domácí).
Vydání Surface and Coatings Technology, Elsevier B.V. 2024, 0257-8972.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor 10305 Fluids and plasma physics
Stát vydavatele Švýcarsko
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
WWW URL
Impakt faktor Impact factor: 5.400 v roce 2022
Organizační jednotka Přírodovědecká fakulta
Doi http://dx.doi.org/10.1016/j.surfcoat.2024.130839
UT WoS 001240841000001
Klíčová slova anglicky High entropy carbide; High entropy alloy; Multicomponent ceramics; Multicomponent material; Thin film; Magnetron sputtering
Štítky rivok
Příznaky Mezinárodní význam, Recenzováno
Změnil Změnila: Mgr. Marie Šípková, DiS., učo 437722. Změněno: 14. 6. 2024 15:14.
Anotace
We use reactive DC magnetron sputtering to showcase synthesis strategies for multicomponent carbides with the NaCl-type fcc structure and illustrate how deposition conditions allow controlling the formation of metallic and ceramic single phases in the Cr-Hf-Mo-Ta-W system. The synthesis is performed in argon flow and different acetylene flows from 0 to 12 sccm, at ambient and elevated temperatures (700 °C), respectively, hindering/promoting the adatom diffusion. Structural and microstructural investigations reveal the formation of the bcc metallic phase (a = 3.188−3.209 Å) in films deposited without acetylene flow, also supported by ab initio density function theory (DFT) analysis of lattice parameters as a function of the C content. Experimentally, a bcc-to-fcc phase transition is observed through the formation of an amorphous coating. Contrarily, samples deposited in higher acetylene flow show an fcc multielement carbide phase (a = 4.33−4.49 Å). The crystalline films reveal columnar morphology, while the amorphous ones are very dense. We report promising mechanical properties, with hardness up to 25 ± 1 GPa. The indentation moduli reach up to 319 ± 6 GPa and show trends consistent with DFT predictions. Our study paves the path towards the preparation of Cr-Hf-Mo-Ta-W multicomponent carbides by magnetron sputtering, showing promising microstructure as well as mechanical properties.
Návaznosti
GA23-05947S, projekt VaVNázev: Teorií směřované studium povlaků keramik stabilizovaných vysokou entropií založených na těžkotavitelných kovech
Investor: Grantová agentura ČR, Teorií směřované studium povlaků keramik stabilizovaných vysokou entropií založených na těžkotavitelných kovech
LM2018097, projekt VaVNázev: Centrum výzkumu a vývoje plazmatu a nanotechnologických povrchových úprav (Akronym: CEPLANT)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, R&D centre for plasma and nanotechnology surface modifications
VytisknoutZobrazeno: 28. 6. 2024 17:23