BOGDAN WARCHOLIŃSKI1, ADAM GILEWICZ1
WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE POWŁOK CrXN
MECHANICAL PROPERTIES OF CrXN COATINGS
STRESZCZENIE
W pracy przedstawiono rezultaty badań powłok CrxN, otrzymanych metodą katodowego odparowania łukowego. Badano powłoki jednowarstwowe: Cr, Cr2N, CrN oraz wielowarstwowe Cr/CrN i Cr2N/CrN. Otrzymane powłoki poddano badaniom rentgenowskim oraz badano przyczepność do podłoży stalowych metodą rysy. Określono ich twardość oraz współczynnik tarcia i odporność na zużycie w skojarzeniu z alundem. Rezultaty badań wskazują, że wszystkie powłoki charakteryzują się dobrą adhezją z siłą krytyczną Lc2 wyższą niż
70 N. Najlepsze właściwości użytkowe, najwyższą twardość około 22 GPa i najniższy wskaźnik zużycia 3x10-7 mm3/Nm, posiadają powłoki wielowarstwowe Cr2N/CrN. Powłoki wielowarstwowe Cr2N/CrN otrzymywano przy różnych temperaturach tj.: 300 0C i 400 0C. Niższą wartością twardości charakteryzują się powłoki wielowarstwowe otrzymane w wyższej temperaturze.
Słowa kluczowe
Powłoki PVD; Cr2N, CrN, Cr2N/CrN, tarcie, zużycie.
SUMMARY
The results of investigations of CrxN coatings deposited using cathodic arc evaporation are shown in the paper. The monolayer Cr, Cr2N and CrN coatings and two multilayer Cr/CrN and Cr2N/CrN coatings were tested. XRD, adhesion to steel substrates, hardness, friction coefficient and wear rate were determined. The results indicate, that all coatings show good adhesion with critical force Lc2 higher than 70 N. The best utility properties, the highest hardness about 22 GPa and the lowest wear rate 3x10-7 mm3/Nm, show multilayer Cr2N/CrN coatings. The deposition tests of multilayer Cr2N/CrN coatings at different substrate temperature, 300 0C i 400 0C, show that at lower temperature the coatings are of higher hardness.
Key words
Coatings PVD; Cr2N, CrN, Cr2N/CrN, friction, wear.
1 Politechnika Koszalińska
