Результаты исследований коррозионной стойкости наноструктурированных вакуумно-плазменных покрытий системы TiZrN для дереворежущего инструмента

Abstract

Работа посвящена изучению структурообразования и экспериментальным исследованиям коррозионной стойкости покрытий системы TiZrN, осажденных вакуумно-плазменным элек-тродуговым методом из многокомпонентных плазменных потоков. Применены методы электронной микроскопии с микрорентгеноспектральным анализом, метод рентгеноструктурного анализа. Проведены комплексные электрохимические испытания образцов с покрытиями путем хронопотенциометрирования и снятия поляризационных кривых. Установлено, что для покрытий системы TiZrN вне зависимости от концентрации Zr основной кристаллической составляющей является твердый раствор TiZrN на основе кубической решетки структурного типа NaCl. Введение легирующих элементов в покрытия TiN приводит к уменьшению размера зерна до 6–8 нм в случае покрытий TiZrN в зависимости от концентрации легирующего элемента в по-крытии. В то время как для покрытий TiN этот показатель составляет 30–40 нм. Период решетки покрытий TiZrN увеличивается с повышением концентрации Zr. Для всех исследованных по-крытий характерны высокие значения сжимающих остаточных напряжений порядка 13–20 ГПа. Результаты электрохимических испытаний на коррозионную стойкость для образцов пла-стин из стали 10Х18Н10Т с вакуумно-плазменными покрытиями системы TiZrN позволили сде-лать вывод о наибольшей коррозионной стойкости (в ?1,5–2 раза по сравнению с наименее стойким покрытием из исследованных) покрытия ТЦ3.