NANOSCALE ARCHITECTURE OF NANOSTRUCTURED COATINGS BASED ON (CrN/ZrN)/(Cr/Zr)

2025

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Hybrid Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.52676/1729-7885-2025-4-142-149
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

The microstructure and mechanical properties of a periodically alternating multilayered nanostructured coating composed of alternating metal nitrides (CrN/ZrN) and pure metals (Cr/Zr) were investigated. A specially designed multilayer structure was fabricated, consisting of 7 metal and 40 nitride layers within one modulation period. The thickness of each metal layer was 16 nm, while the thickness of each nitride layer was 25 nm. To explain the mechanism of increased coating strength, first-principles calculations were conducted based on the obtained experimental results. Microstructural studies revealed that cubic CrN and ZrN phases predominate, clearly oriented along the (200) and (111)/(200) crystallographic directions. Despite the nanoscale dimensions of the nanolayers and nanocrystals, dislocations and structural disorder of crystal planes were observed at the interfaces between CrN and ZrN layers. The investigated multilayer structure demonstrated outstanding mechanical properties, including a maximum hardness of 34 GPa, a reduced elastic modulus of 330 GPa, an elastic strain limit before plastic deformation of 0.1, and a plastic deformation resistance of 0.36. These superior properties were achieved as a result of the unique multilayered (internal multilayer) architecture of the coating and its specific structural features.