Effect of high doses of N+, N+ + Ni+, and Mo+ + W+ ions on the physicomechanical properties of TiNi

2009

Жабық қол жеткізу Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.1134/s1063784209050107
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 surface layer of an equiatomic TiNi alloy, which exhibits the shape memory effect in the martensitic state, is modified with high-dose implantation of 65-keV N+ ions (the implantation dose is varied from 1017 to 1018 ions/cm2). TiNi samples are implanted by N+, Ni+-N+, and Mo+-W+ ions at a dose of 1017–1018 cm−2 and studied by Rutherford backscattering, scanning electron microscopy, energy dispersive spectroscopy, X-ray diffraction (glancing geometry), and by measuring the nanohardness and the elastic modulus. A Ni+ concentration peak is detected between two maxima in the depth profile of the N+ ion concentration. X-ray diffraction (glancing geometry) of TiNi samples implanted by Ni+ and N+ ions shows the formation of the TiNi (B2), TiN, and Ni3N phases. In the initial state, the elastic modulus of the samples is E = 56 GPa at a hardness of H = 2.13 ± 0.30 GPa (at a depth of 150 nm). After double implantation by Ni+-N+ and W+-Mo+ ions, the hardness of the TiNi samples is ∼2.78 ± 0.95 GPa at a depth of 150 nm and 4.95 ± 2.25 GPa at a depth of 50 nm; the elastic modulus is 59 GPa. Annealing of the samples at 550°C leads to an increase in the hardness to 4.44 ± 1.45 GPa and a sharp increase in the elastic modulus to 236 ± 39 GPa. A correlation between the elemental composition, microstructure, shape memory effect, and mechanical properties of the near-surface layer in TiNi is found.