Способ получения прозрачного износостойкого покрытия на основе борида алюминия-магния на поверхности прозрачных стеклянных изделий

Изобретение относится к области прозрачных износостойких сверхтвердых покрытий, наносимых на прозрачные изделия, и может быть использовано для защиты стекла от царапания и износа в оптических устройствах и экранах дисплеев. Способ получения прозрачного износостойкого покрытия на основе борида алюминия-магния на поверхности прозрачных стеклянных изделий, в котором при плотности мощности высокочастотного разряда 3-10 Вт/см2 методом высокочастотного магнетронного распыления осуществляют напыление борида алюминия-магния с использованием стехиометрической мишени AlMgB14, расположенной на расстоянии 15-30 мм от упомянутого прозрачного стеклянного изделия. Обеспечивается получение прозрачного износостойкого покрытия на основе борида алюминия-магния с высокой адгезией, что увеличивает износостойкость и снижает вероятность отслаивания покрытия от поверхности прозрачного изделия. 3 ил., 2 табл., 1 пр.

 

Область применения

Изобретение относится к области прозрачных износостойких сверхтвердых покрытий, наносимых на прозрачные изделия. Покрытие на основе соединения борида алюминия - магния может использоваться для защиты стекла от царапания и износа в оптических устройствах и экранах дисплеев, т.к. обладает высоким оптическим коэффициентом пропускания в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне и низким коэффициентом трения.

Уровень техники

Защитные покрытия на поверхности прозрачных материалов предназначены для минимизации степени царапания или износа поверхности при контакте с твердыми предметами, в том числе искусственного и естественного происхождения (пыль, песок). Кроме того, низкий коэффициент трения, повышает износостойкость защитных покрытий, увеличивая срок их службы.

Известен способ RU 2518612 [1] получения покрытий на основе диоксида кремния на стекле, включающий в себя золь-гель метод нанесения тетраалкоксида кремния с суспензией в водном растворе порошка наноалмаза на стекло с последующим нагреванием на воздухе, однако твердость такого покрытия не превышает 10 ГПа.

Самым известным сверхтвердым прозрачным материалом является алмаз (от 70 до 150 ГПа), он является эталоном твердости и используется в качестве индентора при измерениях твердости других материалов в методах Виккерса и Роквелла. Упрочняющие покрытия на основе алмазоподобного углерода (DLC, Diamond-Like Carbon) считаются одними из самых перспективных для увеличения износостойкости различных изделий. Среди различных форм DLC покрытий наиболее твердой является тетраэдрический аморфный углерод (ta-C), кроме того гладкая поверхность такой пленки обеспечивает сравнительно малый коэффициентом трения. В последнее время алмазоподобные DLC покрытия все шире используются в промышленности для упрочнения металлорежущего инструмента наряду с покрытиями на основе нитрида титана TiN, TiAlN, TiBN и др. Основным методом изготовления износостойких покрытий на металлических изделиях является метод электродугового вакуумного напыления, включающий в себя ускорение ионов углерода по направлению к поверхности изделия электрическим полем для увеличения адгезии осаждаемой пленки (патенты RU 2114210, RU 2240376 и др. [2, 3]). При этом использование ускоряющего напряжения для напыления DLC покрытий на прозрачные непроводящие поверхности ограничено с учетом их изоляторных свойств.

Известны алмазоподобные DLC покрытия, наносимые на прозрачные неметаллические покрытия, в том числе на стекло, в качестве его защиты от царапания, повышения твердости и износостойкости (патенты RU 2469002, US 6303226 и др. [4, 5]). В зависимости от условий нанесения пленки, в частности от концентрации водорода, DLC покрытия имеют различную твердость, однако во всех случаях она не превышает 10 ГПа. Основным недостатком DLC покрытий на неметаллических поверхностях является их низкая адгезия к подложке, что может приводить к их отслаиванию. Существует способ ионно-лучевой стимуляции (IBAD, Ion Beam Assistance Deposition) физического осаждения DLC покрытий по улучшению их адгезии на стеклах [6]. Способ заключается в бомбардировке осаждаемого покрытия ионами аргона с ускорением до 30 кВ в процессе нанесения пленки методом электронно-лучевого распыления графита на стеклянную подложку. Ионно-лучевая стимуляция позволяет увеличить адгезию с 3.2 до 44 МПа.

В патенте US 20040028906 [7] представлено алмазоподобное углеродное DLC покрытие на стекле для повышения его твердости и стойкости к истиранию. Покрытое неметаллическое изделие, согласно изобретению, имеет повышенную твердость, повышенную стойкость к истиранию и пониженный коэффициент трения по сравнению с теми же свойствами до покрытия изделия. Покрытия DLC толщиной от 1 нм до 5 мкм наносят в камере, заполненной углеводородной плазмой, методом плазменно-иммерсионной ионной имплантации с применением высоко-вольтных электрических импульсов напряжением от 0.5 до 10 кВ.

Одним из основных конкурентов DLC покрытий по увеличению износостойкости различных изделий является борид алюминия-магния (ВАМ, AlMgB14), который еще не получил широкого применения в промышленности. В патенте US 7238429 [8] представлен метод нанесения сверхтвердых износостойких покрытий на основе AlMgB14 для применения в микроэлектромеханических системах (МЭМС). Метод формирования ВАМ покрытия, содержащего менее 10 молярных % кислорода, осуществляется методом лазерной абляции (импульсного лазерного осаждения) мишени AlMgB14. Полученные покрытия обладают твердостью по шкале Виккерса Н до 51 ГПа, модулем упругости Юнга Е до 300 ГПа и сверхнизким коэффициентом трения μ=0.04-0.05. Недостатком способа лазерной абляции является неравномерность по толщине и малая площадь покрытия, ограниченная сечением плазменного факела (около 1 см2). Данный метод является лабораторным и не используется в промышленности для получения тонких пленок и покрытий.

В работе [9] показано нанесение ВАМ пленки методом высокочастотного (ВЧ) магнетронного распыления мишени AlMgB14, при этом покрытие демонстрирует высокую твердость по шкале Виккерса Н=35-80 ГПа, модуль упругости Юнга Е=250-450 ГПа, коэффициент трения μ=0.05 и энергию адгезионной связи к кремниевой подложке до 18.4 Дж/м2 (сила адгезии ƒ=81.5 МПа). ВАМ пленка в 440 раз превосходит DLC покрытие из тетраэдрического аморфного углерода (ta-C) по энергии адгезии на кремнии, равной 42.1 мДж/м2, и обладает в 4 раза меньшим коэффициентом трения [10].

Существует также ряд патентов, в которых представлены устройства (инструменты) с использованием покрытий на основе AlMgB14: порошки со сверхтвердым покрытием (WO 2006001791 [11], RU 2366539 [12]), буровое долото (US 20110168451 [13]), подшипники (WO 2015116272 [14]). До настоящего времени ВАМ покрытия на основе AlMgB14 не использовались для увеличения износостойкости поверхностей прозрачных изделий, используемых в оптических устройствах и экранах дисплеев.

Наиболее близким аналогом, который принят за прототип, является покрытие на основе алюминий магниевого борида AlMgB14 нанесенное на бритвенные лезвия в патенте US 20130031794 [15]. Бритвенное лезвийное устройство содержит заостренную основу, содержащую, по меньшей мере, один расположенный на ней слой на основе алюминий-магниевого борида AlMgB14, который обеспечивает требуемую твердость и низкий коэффициент трения на краях бритвенных лезвий. Способ получения бритвенного лезвийного устройства включает обеспечение заостренной основы и нанесение на наружную поверхность указанной основы, по меньшей мере, одного слоя на основе алюминий-магниевого борида AlMgB14. Среди методов получения покрытия указаны: конденсация из паровой фазы, химическое осаждение из паровой фазы, магнетронное распыление, и другие подходящие способы, известные в данной области техники. Для увеличения адгезии покрытия на основе AlMgB14 используют адгезивный слой, состоящий в различных исполнениях, из ниобия, хрома, платины, титана или их сплавов.

Основным недостатком нанесения покрытия на основе алюминий-магниевого борида AlMgB14 с использованием металлических адгезивных слоев, является не прозрачность металлов и их сплавов в оптическом диапазоне, что препятствует получения прозрачного износостойкого покрытия с высокой адгезией на поверхности прозрачных стеклянных изделий.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в получении прозрачного износостойкого покрытия на основе борида алюминия-магния на поверхности прозрачных стеклянных изделий с высокой адгезией, что увеличивает износостойкость и снижает вероятность отслаивания покрытия от поверхности прозрачного изделия.

Достигается технический результат за счет того, что при плотности мощности высокочастотного разряда 3-10 Вт/см2 методом высокочастотного магнетронного распыления осуществляют напыление борида алюминия-магния с использованием стехиометрической мишени AlMgB14, расположенной на расстоянии 15-30 мм от упомянутого прозрачного стеклянного изделия.

Перечень фигур

Фиг. 1 Твердость Н и модуль упругости Е в пленке ВАМ на подложке Gorilla® Glass в зависимости от приложенной к индентору нагрузки L. На вставке - зависимость максимальной глубины проникновения индентора hmax от приложенной нагрузки L.

Фиг. 2 Изменение коэффициента трения μ, глубины проникновения h, сигнала акустической эмиссии АЕ, нагрузки L по длине царапины в пленке ВАМ толщиной 0.79 мкм.

Фиг. 3 Характер разрушения образцов Gorilla® Glass в результате скретч-тестирования при нагрузке около 21 Н: (а) без покрытия и (b) с покрытием пленкой ВАМ толщиной 0.79 мкм.

Покрытия на основе борида алюминия-магния AlMgB14 могут составить конкуренцию DLC покрытиям в области защиты стекла от царапания и износа т.к. обладают высоким оптическим коэффициентом пропускания в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне и очень низким коэффициентом трения. DLC покрытия на стекле, согласно прототипу, имеют сопоставимую с пленкой ВАМ на стекле твердость Н и модуль Юнга Е, при этом коэффициент трения μ у ВАМ покрытий значительно меньше чем у DLC покрытий. ВАМ покрытия обладают высокой адгезией на стекле, что снижает вероятность отслаивания покрытий. Достигнутые высокие механические свойства защитных ВАМ пленок ведут к увеличению износостойкости и увеличению срока службы изделий из прозрачных стеклянных подложек.

Предлагаемый способ получения прозрачных износостойких сверхтвердых покрытий на поверхность прозрачных изделий, представляет собой ВЧ магнетронное напыление из единой стехиометрической мишени AlMgB14 в вакуумной камере. Для наиболее близкого соответствия стехиометрии напыляемого покрытия и распыляемой мишени, дистанция между мишенью и подложкой значительно сокращается вплоть до области горения магнетронного разряда (15-30 мм) и поддерживается высокая плотность мощности ВЧ магнетронного разряда (3-10 Вт/см2). Нанесение покрытия в режиме баллистического удара распыляемых атомов по напыляемой подложке обеспечивается за счет малого расстояния между подложкой и мишенью и высокой плотности ВЧ энергии, приложенной к мишени. При данных параметрах наблюдается послойный рост покрытия.

Пример исполнения

Способ получения прозрачного износостойкого покрытия на основе борида алюминия-магния на поверхности прозрачных стеклянных изделий представляет собой нанесение защитной пленки при помощи ВЧ магнетронного напыления из единой стехиометрической мишени AlMgB14.

Предварительно мишень диаметром 2 дюйма тренировалась в течении 15 мин при закрытой заслонке, давлении рабочего газа (Ar) 5 мТорр и мощности ВЧ магнетронного разряда 100 Вт (5 Вт/см2). После тренировки мишени заслонка открывалась и подложка (стекло Corning® Gorilla® Glass, в дальнейшем используется сокращение GG) подводилась на расстоянии 15 мм и производилось напыление в течении 10 мин. при тех же параметрах, при этом подложкодержатель специально не нагревался. Полученные ВАМ покрытия являлись прозрачными (коэффициент пропускания выше 80%), толщиной порядка 1 мкм (скорость напыления 100 нм/мин) и обладали следующими механическими характеристиками.

Твердость пленок измерялась CSM Instruments SA нанотвердомером TTX-NHT2 S/N 01-05821 с алмазной пирамидой Берковича, а расчет производился по методу Оливера-Фарра. В Таблице I представлены механические характеристики покрытий, полученные при различных мощностях ВЧ разряда Р и дистанциях d: твердость по шкале Виккерса Н, модуль упругости Юнга Е, доля работы упругой деформации при нано-индентировании η и индекс пластичности Н/Е, полученные при нагрузке 2 мН.

Наибольшую твердость (около 20 ГПа) показало покрытие на образце №2, полученное при мощности 100 Вт и дистанции 15 мм. Данное покрытие также продемонстрировало наиболее высокие значения доли работы упругой деформации η=87% и индекса пластичности Н/Е=0.18, что выше полученных нами ранее на Si(100) [8]. На Фиг. 1 изображены твердость Н и модуль Юнга Е для данного образца, измеренные при различных нагрузках от 0.5 до 40 мН. Обе зависимости демонстрируют большой по величине размерный эффект индентирования (ISE, Indentation Size Effect). Твердость Н изменяется незначительно от 9.6 до 11.2 ГПа в диапазоне максимальных испытательных нагрузок от 10 до 40 мН и резко возрастает до 28 ГПа при дальнейшем уменьшении нагрузки до 0.5 мН. Аналогично ведет себя модуль Юнга Е равный 78-86 ГПа при нагрузках 10-40 мН и достигающий 159 ГПа при нагрузке 0.5 мН. На чистом стекле во всем диапазоне максимальных испытательных нагрузок твердость индентирования Н=6.8-7.6 ГПа, а модуль упругости Е изменяется от 66 до 81 ГПа. Таким образом, можно заключить, что, если при больших нагрузках твердость ВАМ покрытия превышает твердость GG в 1.5-2 раза, то при нагрузках менее 10 мН это отношение возрастает до 4.

DLC покрытия на стекле, описанные в патенте [15], имеют сопоставимые с ВАМ твердость H=15 ГПа и модуль Юнга Е=72 МПа. Однако коэффициент трения μc вплоть до разрушения наших ВАМ покрытий составляет 0.04-0.08 против μс=0.33-0.35 в заявленных DLC пленках. Дополнительным и значительным по величине преимуществом ВАМ пленки по сравнению с покрытием DLC является ее высокая адгезия на стекле.

Для оценки адгезионных свойств покрытия проводились сравнительные склерометрические испытания образца №2 и стекла без покрытия. Для измерения использован CSM Instruments SA micro-scratch Revetest S/N 01-03079 тестер с алмазным Rockwell С индентором с радиусом закругления 200 мкм. ВАМ покрытие на стекле и образец стекла GG были подвергнуты 3 испытаниям с использованием прогрессивной линейно возрастающей нагрузки в диапазоне от 1 до 51 Н. Скорость нарастания приложенной нагрузки составляла 50 Н/мин на длине царапины в 5 мм. В таблице II приведены значения критических нагрузок Lc1, Lc2 и Lc3, которые характеризуют, соответственно, появление трещин, появление сколов/отслоение и, наконец, полное разрушение покрытия.

Одновременно записывались кривые изменения коэффициента трения μ, глубины проникновения индентора h и сигнала акустической эмиссии при увеличении приложенной нагрузки для стекла GG с покрытием и без него. О появлении трещин в скретч-треке свидетельствует сигнал акустической эмиссии, однако визуально при нагрузках L=3-5 Н на стекле без покрытия они не выявляются. При увеличении нагрузки до 15-24 Н на чистом стекле появляются круговые трещины Герцевского типа, а при нагрузке 20-25 Н возникают боковые трещины и сколы. При достижении нагрузки 28-41 Н происходит катастрофическое разрушение стекла. Вид царапин, полученных в результате скретч тестирования стекла без покрытия и с покрытием ВАМ показан на Фиг. 2.

Для образца №2 образование трещин в ВАМ покрытии начинается при нагрузке 3.2-3.6 N, о чем свидетельствует появление сигнала акустической эмиссии. При нагрузках от 13 до 20 Н появляются арочные трещины от растягивающих напряжений в следе индентора. При дальнейшем увеличении нагрузки до 23-25 Н появляются сколы и отслоение покрытия. При достижении нагрузки 39-43 Н происходит полное разрушение ВАМ покрытия, сопровождаемое разрушением подложки из стекла.

Полное разрушение материала у образца №2 с ВАМ покрытием происходит, в среднем, при больших нагрузках La, нежели у исходного образца Gorilla® Glass, а появление трещин - при меньших Lc2. Нанесенное на стекло жесткое ВАМ покрытие увеличивает нагрузку, при которой происходит раскалывание подложки, т.к. оно обладает в полтора раза бóльшим, чем в стекле, упругим модулем Е (105 GPa по сравнению с 68 GPa). Однако, когезионная прочность ВАМ покрытия, определяющая величину Lc2=25 Н, меньше нежели у стекла. Отсутствие значительных боковых отслоений покрытия свидетельствует о хорошей адгезии ВАМ покрытия к GG подложке.

Расчет адгезионной прочности ВАМ пленок проводился по методу Лягера [16], когда энергия адгезии определяется как величина упругой энергии, запасенной в пленке:

где t - толщина пленки, а компоненты тензора деформаций εik выражаются через компоненты тензора напряжений, выведенные Гамильтоном и Гудманом [17, 18]:

Радиус кривизны r механического контакта между индентором и пленкой определяется по формуле Герца [19]:

Подставляя в эту формулу модули Юнга и коэффициенты Пуассона, соответственно для пленки (индекс ВАМ) и стекла (GG), EBAM=78 МПа, EGG=68 МПа, νBAM=0.25, νGG=0.22, радиус индентора R=200 мкм, толщину пленки t=0.79 мкм, критическую нагрузку Lc2=25 Н и коэффициент трения μc2=0.05 мы получаем значение rc2=46 мкм и оценку для энергии адгезии W=6.4 Дж/м2.

Сила адгезии пленки на подложке

выражается через продольную компоненту тензора сдвиговых напряжений σхх следующим образом:

Принимая в расчет критическую нагрузку Lc2=25 N и вычисленное выше значение rc2=46 мкм для силы адгезии пленки ВАМ на GG подложке мы получаем оценку ƒ=108 МПа.

Полученные защитные ВАМ покрытия на стекле обладают твердостью в 1.5-2 раза превышающей твердость Gorilla® Glass при нагрузках более 10 мН и в 4 раза - при меньших нагрузках. Они также заметно увеличивают нагрузку, при которой происходит раскалывание подложки при царапании. Защищая стекла от царапания и износа, пленки ВАМ могут составить конкуренцию алмазоподобным DLC покрытиям, т.к. обладают высоким оптическим коэффициентом пропускания в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне, очень низким коэффициентом трения и высокой адгезией к стеклянной подложке.

В предлагаемом способе обеспечивается повышенная в 2.5 раза (108 к 44 МПа) сила адгезии ƒ прозрачного износостойкого покрытия на стекле по сравнению с DLC покрытием [6] с подслоем полученного методом ионной бомбардировки.

БИБЛИОГРАФИЯ

[1] Орлова Л.А., Степко А.А., Чайникова А.С., Винокуров Е.Г., Попович Н.В., Способ получения покрытий на основе диоксида кремния, Патент РФ 2518612 С1, дата приоритета от 12.03.2013 (2014)

[2] Гончаренко В.П., Колпаков А.Я., Маслов А.И., Способ формирования углеродного алмазоподобного покрытия в вакууме, Патент РФ 2114210, дата приоритета от 30.05.1997 (1998)

[3] Колпаков А.Я., Инкин В.Н., Уханов С.И., Способ формирования сверхтвердого аморфного углеродного покрытия в вакууме, Патент РФ 2240376, дата приоритета от 22.05.2003 (2004)

[4] Петрмихль Р.Х., Ван Ц.П., Мерфи Н.П., Фрати М., Нунес-Регейро X., Способ получения термообработанного изделия с покрытием при использовании алмазоподобного углеродного (die) покрытия и защитной пленки, Патент РФ 2469002, дата приоритета от 24.04.2008 (2012)

[5] Vijayen S., Highly tetrahedral amorphous carbon coating on glass US Patent No. 6303226 B2 date of patent: 30.03.2003 (2003).

[6] Funada Y., Awazu K., Yasui H., Sugita Т., Adhesion strength of DLC films on glass with mixing layer prepared by IBAD, Surface and Coatings Technology 128-129, 308-312 (2000).

[7] Anderson J., Coates D., Diamond-like carbon coating on glass and plastic for added hardness and abrasion resistance, US Patent No. 20040028906 Al, date of patent: 12.02.2004, (2004)

[8] Cook B.A., Tian Y., Harringa J.L., Constant A.P., Russell A.M., and Molian P.A., Ultra-hard low friction coating based on AlMgB14 for reduced wear of MEMS and other tribological components and system, US Patent No. 7238429 B2, date of patent: 03.07.2007, (2007).

[9] Grishin A.M., Khartsev S.I., Böhlmark J., Ahlgren M., JETP Letters, 100, 10, 680-687 (2015)

[10] Grierson D.S., Nanotribological properties of nanostructured hard carbon thin films, PhD Thesis, University of Wisconsin-Madison (2008)

[11] Toth R. E., Method for consolidating tough coated hard powders, WO Patent No. 2006001791 A1, date of patent: 05.01.2006, (2006)

[12] Toc P.Э. Способ уплотнения твердых порошков с жестким покрытием, Патент РФ 2366539, дата приоритета 10.06.2004, (2009)

[13] DiGiovanni А.А., Dick A.J., Boron Aluminum Magnesium Coating for Earth-Boring Bit, US Patent No. 20110168451 A1, date of patent: 14.07.2011, (2011)

[14] Sears J.W., Ghanime G.H., Fisher K.L., Bearing having components fabricated from a AlMgB14 containing ceramic matrix composite, WO Patent No. 2015116272 A1, date of patent: 27.10.2015, (2015)

[15] Duff R.R., Parker J.S., Ju Y., Wang X., Razor blades with aluminum magnesium boride (AlMgBi4)-based coatings, US Patent No. 20130031794 A1, Date of patent: 07.02.2013 (2013)

[16] Laugier M.T., An energy approach to the adhesion of coatings using the scratch test Thin Solid Films, 117, 243-249 (1984).

[17] Hamilton G.M., Goodman L.E., The stress field created by a circular sliding contact J. Appl. Mech., 33, 371-376(1966).

[18] Hamilton G.M., Explicit Equations for the Stresses Beneath a Sliding Spherical Contact, Proc. Inst. Mech. Eng. С, 197C, 53-59 (1983)

[19] Hertz H. Gesammelte Werke ed. Lenard P. Leipzig: J A Barth, 155-196. (1895)

Способ получения прозрачного износостойкого покрытия на основе борида алюминия-магния на поверхности прозрачных стеклянных изделий, отличающийся тем, что при плотности мощности высокочастотного разряда 3-10 Вт/см2 методом высокочастотного магнетронного распыления осуществляют напыление борида алюминия-магния с использованием стехиометрической мишени AlMgB14, расположенной на расстоянии 15-30 мм от упомянутого прозрачного стеклянного изделия.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области износостойких покрытий на основе соединения борида алюминия–магния и может быть использовано для изготовления инструмента и различных деталей.

Изобретение относится к напылению электропроводящего металл-углеродного многослойного покрытия на ленточную подложку из нетканого волокнистого материала, включающему подачу рабочего газа в вакуумную камеру с подложкой и ионно-плазменное напыление слоев покрытия на движущуюся с постоянной скоростью ленточную подложку магнетронным распылением.

Изобретение относится к магнетронному распылению составной мишени, выполненной из плоской нижней базовой части и, по меньшей мере, одной верхней накладной части мишени, изготовленных из двух компонентов осаждаемого на подложку материала пленки.

Изобретение относится к способу нанесения покрытия на заготовку (варианты). Выполняют покрытие, содержащее по меньшей мере один слой TixSi1-xN, где x≤0,85.

Изобретение относится к области устройств, используемых для нанесения на изделия нанопокрытий методом магнетронного распыления. Корончатый подложкодержатель содержит корпус, подложконесущую поверхность (ПНП), выполненную секционной, с образованием подвижного соединения секций с опорой, установленной в корпусе подложкодержателя, при этом секции оснащены управляемыми автономными приводами перемещений относительно опоры, которая выполнена в виде приводной рамы, установленной с возможностью совершения цикловых перемещений относительно вертикальной оси, а ПНП выполнена с возможностью раскрытия, складывания и фиксации в любом промежуточном положении посредством управляемых автономных приводов перемещений и автономных устройств управления последовательностью перемещений.
Изобретение относится к способу получения компонента с заданным уровнем блеска. Способ включает этапы: подготовка компонента с по меньшей мере одним металлическим слоем, где данный по меньшей мере один металлический слой образует поверхность компонента, получение матово-глянцевой смеси путем смешения глянцевого лака и матового лака в заранее определенном соотношении, нанесение матово-глянцевой смеси на металлическую поверхность компонента, сшивка матово-глянцевой смеси, так что на металлической поверхности компонента оказывается нанесен слой из сшитой смеси глянцевого лака и матового лака.

Изобретение относится к способам формирования пористого оксидного материала и может быть использовано для разработки анодных материалов литий-ионных батарей и суперконденсаторов нового поколения, чувствительных элементов газовых сенсоров.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к плазменной химико-термической обработке титановых сплавов, и может быть использовано в машиностроении для повышения износостойкости и коррозионной стойкости деталей машин.

Изобретение относится к магнетронному распылению составной мишени с частями, изготовленными из отдельных компонентов осаждаемого на подложку материала пленки. Подготавливают тонкие плоские шаблоны, имеющие форму и соответствующую заданному изменению состава осаждаемого на подложку материала пленки площадь рабочих участков поверхностей распыления верхних накладных частей мишени, представляющих собой площадки, занимаемые ими в контуре зоны распыления.

Изобретение относится к распылительному блоку магнетрона для осаждения пленок твердых растворов FexTi(1-x)O2 в диапазоне 0<х<0,6 на поверхности металлов, стекол или керамики.

Изобретение относится к области физики низкоразмерных структур, а именно к формированию наноразмерной тонкопленочной структуры, и может быть использовано в различных высокотехнологичных областях промышленности и науки для создания новых материалов.

Изобретение относится к устройству для получения композитной пленки из многоэлементного сплава. Устройство содержит нагревательную систему, систему подачи воздуха, систему охлаждения, вакуумную систему, вакуумную камеру, держатель, подъемный механизм, тигельный источник испарения, магнетронный источник распыления, источник катодной дуги и систему электрического управления.

Изобретение относится к способу создания прозрачных проводящих композитных нанопокрытий (варианты). По первому варианту предварительно осуществляют химическое осаждение на нагретую подложку тонкой пленки углеродных нанотрубок.
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для оптимизации технологического процесса сверхпластической деформации ответственных силовых деталей: лопасти компрессоров ГТД, валы, роторы и т.д.

Изобретение относится к стальному листу с защитным противокоррозионным покрытием и способу его изготовления и может быть использовано для производства деталей для автомобиля.

Изобретение относится к способу ионной имплантации поверхностей детали из конструкционной стали и может быть использовано в машиностроении для повышения эксплуатационных свойств деталей машин и механизмов.

Изобретение относится к области ионнолучевой вакуумной обработки материалов, в частности к способу ионной имплантации поверхностей деталей из конструкционной стали, и может быть использовано в машиностроении для повышения износостойкости деталей машин и механизмов.

Изобретение относится к производству изделий из композиционных материалов с металлической или карбидно-металлической матрицами, а также из керметов. Устройство для объемного металлирования заготовок содержит основные нагреватели, расположенные вокруг наружной реторты, и дополнительный нагреватель для подогрева тиглей с металлом, внутреннюю реторту замкнутого объема с размещенными внутри нее металлируемыми заготовками и тиглями с металлом, реактор проточного типа, теплоизоляцию из пористых углеграфитовых материалов и пневмо-газо-вакуумную систему.

Изобретение относится к металлургии сплавов на основе кобальта, предназначенных для получения износостойких покрытий с высокой микротвердостью, полученных методами гетерофазного переноса.

Изобретение относится к формированию покрытий на медных электрических контактах и может быть использовано в электротехнике. Способ включает электрический взрыв композиционного электрически взрываемого проводника, состоящего из двухслойной плоской медной оболочки массой 60-360 мг и сердечника в виде порошка диборида титана массой, равной 0,5-2,0 массы оболочки, формирование из продуктов взрыва импульсной многофазной плазменной струи, оплавление ею поверхности медного электрического контакта при поглощаемой плотности мощности 4,5-6,5 ГВт/м2, осаждение на поверхность продуктов взрыва, формирование на ней композиционного покрытия системы TiB2-Cu и последующую импульсно-периодическую электронно-пучковую обработку поверхности покрытия при поглощаемой плотности энергии 40-60 Дж/см2, длительности импульсов 150-200 мкс и количестве импульсов 10-30 имп.

Изобретение относится к области прозрачных износостойких сверхтвердых покрытий, наносимых на прозрачные изделия, и может быть использовано для защиты стекла от царапания и износа в оптических устройствах и экранах дисплеев. Способ получения прозрачного износостойкого покрытия на основе борида алюминия-магния на поверхности прозрачных стеклянных изделий, в котором при плотности мощности высокочастотного разряда 3-10 Втсм2 методом высокочастотного магнетронного распыления осуществляют напыление борида алюминия-магния с использованием стехиометрической мишени AlMgB14, расположенной на расстоянии 15-30 мм от упомянутого прозрачного стеклянного изделия. Обеспечивается получение прозрачного износостойкого покрытия на основе борида алюминия-магния с высокой адгезией, что увеличивает износостойкость и снижает вероятность отслаивания покрытия от поверхности прозрачного изделия. 3 ил., 2 табл., 1 пр.

Наверх