Исследование адгезионных свойств слоев Ti, TiN и (Ti, Cr, Al)N, последовательно осаждаемых на поверхность твердого сплава WC92–Co8
(Стр. 53-59)
Подробнее об авторах
Мокрицкий Борис Яковлевич
доктор технических наук, доцент; главный научный сотрудник
Комсомольский-на-Амуре государственный университет
Комсомольск-на-Амуре, Российская Федерация Заводинский Виктор Григорьевич доктор физико-математических наук, профессор; ведущий научный сотрудник
Хабаровское отделение Института прикладной математики Дальневосточного отделения Российской академии наук
г. Хабаровск, Российская Федерация Горкуша Ольга Александровна кандидат физико-математических наук; старший научный сотрудник; Хабаровское отделение Института прикладной математики Дальневосточного отделения Российской академии наук; г. Хабаровск, Российская Федерация
Военная академия связи имени маршала Советского Союза С.М. Буденного
г. Санкт-Петербург, Российская Федерация
Комсомольский-на-Амуре государственный университет
Комсомольск-на-Амуре, Российская Федерация Заводинский Виктор Григорьевич доктор физико-математических наук, профессор; ведущий научный сотрудник
Хабаровское отделение Института прикладной математики Дальневосточного отделения Российской академии наук
г. Хабаровск, Российская Федерация Горкуша Ольга Александровна кандидат физико-математических наук; старший научный сотрудник; Хабаровское отделение Института прикладной математики Дальневосточного отделения Российской академии наук; г. Хабаровск, Российская Федерация
Военная академия связи имени маршала Советского Союза С.М. Буденного
г. Санкт-Петербург, Российская Федерация
Нажимая на кнопку купить вы соглашаетесь с условиями договора оферты
Аннотация:
С помощью компьютерного моделирования методами теории функционала плотности и псевдопотенциалов исследована энергетика трехслойного покрытия на поверхности твердого сплава на основе карбида вольфрама WC92–Co8. (техническое наименование ВК8). Первый слой – титан; второй слой – нитрид титана; третий слой – композитный нитрид (Ti, Cr, Al)N. Изучена зависимость энергии адгезии титана к поверхностям WC и Co в зависимости от толщины нанесенного слоя титана (от одного до трех атомных слоев). Вычислена энергия адгезии нитрида титана к предварительно нанесенному слою титана. Для четырех вариантов структуры соединения (Ti, Cr, Al)N вычислена энергия адгезии этого соединения к поверхности TiN.
Образец цитирования:
Мокрицкий Б.Я., Заводинский В.Г., Горкуша О.А. Исследование адгезионных свойств слоев Ti, TiN и (Ti, Cr, Al)N, последовательно осаждаемых на поверхность твердого сплава WC92-Co8 // Computational Nanotechnology. 2023. Т. 10. № 2. С. 53-59. DOI: 10.33693/2313-223X-2023-10-2-53-59. EDN: BOLLQP
Список литературы:
Григорьев С.Н., Табаков В.П., Волосова М.А. Технологические методы повышения износостойкости контактных площадок режущего инструмента: монография. Старый Оскол: ТНТ, 2011. 380 с.
Нарыжный А.Г., Куценко Ю.М., Гром М.В., Степаненко Д.Р. Термомеханическая модель процесса резания резцом с износостойким покрытием // Авиационно-космическая техника и технологии. 2014. № 35 (112). С. 4–10. ISSN: 1727-7337
Верещака А.А., Верещака А.С., Седых М.И. Режущие инструменты с модифицирующими износостойкими комплексами. М.: ФГБОУ ВО МГТУ «Станкин», 2014. 195 с. ISBN: 978-5-7028-0712-6
Мокрицкий Б.Я., Бурков А.А. Концепция разработки арсенала наукоемких технологических процессов изготовления металлорежущего инструмента // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2011. № 4. С. 20–26.
Зимон А.Д. Адгезия пленок и покрытий. М., Химия, 1977. 352 с.
Тополянский П.А. Исследование адгезионных свойств и механизма образования покрытия, наносимого методом финишного плазменного упрочнения. Ч. 2 // Матер. 7-й междунар. практ. конф.-выставки «Технологии ремонта, восстановления и упрочнения деталей машин, механизмов, оборудования, инструмента и технологической оснастки», 12–15 апр. 2005 г., Санкт-Петербург. СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2005. С. 316–333.
Hohenberg H., Kohn W. Homogentous electron gas // Phys. Rev. 1964. No. 136. Pp. B864–871.
Kohn W., Sham J.L. Self-consistent equations including exchange and correlation effects // Phys. Rev. 1965. No. 140. Pp. A1133–A1138.
Perdew J.P., Wang Y. Accurate and simple density functional for the electronic exchange energy // Phys. Rev. B. 1986. No. 33. Pp. 8800–8802.
Cohen M.L., Heine V. In: Solid state physics. H. Ehrenreich, F. Seitz, D. Turnbull (eds.). New York: Academic Pres, 1970. Pp. 24, 38–249.
Beckstedte M., Kley A., Neugebauer J., Scheffler M. Density functional theory calculations for poly-atomic systems: Electronic structure, static and elastic properties and ab initio molecular dynamic // Comput. Phys. Commun. 1997. No. 107. Pp. 187–205.
Fuchs M., Scheffler M. Ab initio pseudopotentials for electronic structure calculations of poly-atomic systems using density functional theory // Comput. Phys. Commun. 1999. No. 119. Pp. 67–165.
Yamamoto K., Sato T., Takahara K., Hanaguri K. Properties of (Ti, Cr, Al)N coatings with high Al content deposited by new plasma enhanced arc-cathode // Surface and Coatings Technology. 2003. No. 174–175. Pp. 620–626.
Bing Yang, Li Chen, Ke K. Chang et al. Thermal and thermo-mechanical properties of Ti–Al–N and Cr–Al–N coatings // Int. Journal of Refractory Metals and Hard Materials. 2012. No. 35. Pp. 235–240.
Grigoriev S., Vereschaka A., Milovich F. et al. Investigation of the properties of Ti–TiN–(Ti, Cr, Mo, Al)N multilayered composite coating with wear-resistant layer of nanolayer structure // Coatings. 2020. No. 10. P. 1236. DOI: 10.3390/coatings10121236
Blinkov I.V., Tsareva S.G., Zentseva A.V. et al. Structure and phase formation of nanostructural ion-plasma Ti–Cr–Al–N coatings on a hard-alloy cutting tool // Russian Journal of Non-Ferrous Metals. 2010. Vol. 51. No. 6. Pp. 483–489.
Нарыжный А.Г., Куценко Ю.М., Гром М.В., Степаненко Д.Р. Термомеханическая модель процесса резания резцом с износостойким покрытием // Авиационно-космическая техника и технологии. 2014. № 35 (112). С. 4–10. ISSN: 1727-7337
Верещака А.А., Верещака А.С., Седых М.И. Режущие инструменты с модифицирующими износостойкими комплексами. М.: ФГБОУ ВО МГТУ «Станкин», 2014. 195 с. ISBN: 978-5-7028-0712-6
Мокрицкий Б.Я., Бурков А.А. Концепция разработки арсенала наукоемких технологических процессов изготовления металлорежущего инструмента // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2011. № 4. С. 20–26.
Зимон А.Д. Адгезия пленок и покрытий. М., Химия, 1977. 352 с.
Тополянский П.А. Исследование адгезионных свойств и механизма образования покрытия, наносимого методом финишного плазменного упрочнения. Ч. 2 // Матер. 7-й междунар. практ. конф.-выставки «Технологии ремонта, восстановления и упрочнения деталей машин, механизмов, оборудования, инструмента и технологической оснастки», 12–15 апр. 2005 г., Санкт-Петербург. СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2005. С. 316–333.
Hohenberg H., Kohn W. Homogentous electron gas // Phys. Rev. 1964. No. 136. Pp. B864–871.
Kohn W., Sham J.L. Self-consistent equations including exchange and correlation effects // Phys. Rev. 1965. No. 140. Pp. A1133–A1138.
Perdew J.P., Wang Y. Accurate and simple density functional for the electronic exchange energy // Phys. Rev. B. 1986. No. 33. Pp. 8800–8802.
Cohen M.L., Heine V. In: Solid state physics. H. Ehrenreich, F. Seitz, D. Turnbull (eds.). New York: Academic Pres, 1970. Pp. 24, 38–249.
Beckstedte M., Kley A., Neugebauer J., Scheffler M. Density functional theory calculations for poly-atomic systems: Electronic structure, static and elastic properties and ab initio molecular dynamic // Comput. Phys. Commun. 1997. No. 107. Pp. 187–205.
Fuchs M., Scheffler M. Ab initio pseudopotentials for electronic structure calculations of poly-atomic systems using density functional theory // Comput. Phys. Commun. 1999. No. 119. Pp. 67–165.
Yamamoto K., Sato T., Takahara K., Hanaguri K. Properties of (Ti, Cr, Al)N coatings with high Al content deposited by new plasma enhanced arc-cathode // Surface and Coatings Technology. 2003. No. 174–175. Pp. 620–626.
Bing Yang, Li Chen, Ke K. Chang et al. Thermal and thermo-mechanical properties of Ti–Al–N and Cr–Al–N coatings // Int. Journal of Refractory Metals and Hard Materials. 2012. No. 35. Pp. 235–240.
Grigoriev S., Vereschaka A., Milovich F. et al. Investigation of the properties of Ti–TiN–(Ti, Cr, Mo, Al)N multilayered composite coating with wear-resistant layer of nanolayer structure // Coatings. 2020. No. 10. P. 1236. DOI: 10.3390/coatings10121236
Blinkov I.V., Tsareva S.G., Zentseva A.V. et al. Structure and phase formation of nanostructural ion-plasma Ti–Cr–Al–N coatings on a hard-alloy cutting tool // Russian Journal of Non-Ferrous Metals. 2010. Vol. 51. No. 6. Pp. 483–489.
Ключевые слова:
твердый сплав ВК8, покрытия для режущих инструментов, энергия адгезии, наномасштабное моделирование.
Статьи по теме
05.02.07 ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ И ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ Страницы: 26-29 Выпуск №15557
ЭНЕРГЕТИКА И ЭЛЕКТРОННАЯ СТРУКТУРА АМОРФНЫХ МЕТАЛЛОВ И ПОКРЫТИЙ (СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 01.04.07 «ФИЗИКА КОНДЕНСИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ»)
аморфные металлы
моделирование
энергия когезии
энергия адгезии
электронная структура
Подробнее
