Наукові основи створення високоентропійних нітридних, карбідних, боридних та оксидних нанопокриттів на твердому сплаві Т12А

Abstract

Було досліджено можливість створення високоентропійних нітридних, карбідних, боридних та оксидних нанопокриттів на твердому сплаві Т12А на основі гафнію, цирконію, молібдену, вольфраму, ітрію і нікелю. Проведено дослідження отримання нітридних, карбідних, боридних та оксидних покриттів і нітридів, карбідів, боридів, оксидів безпосередньо в тілі матеріалу при енергіях іонів у діапазоні від 200 до 2·104 еВ із зарядовими числами від 1 до 3. Отримано важливі характеристики: об’єм зерна для всіх перерахованих іонів та іонів азоту, вуглецю, бору та кисню і глибини їх залягання, що дозволяє оцінити шари наноструктур або субмікроструктур, у яких можуть бути створені ці високоентропійні покриття. Показано, що є можливість уникнути отримання інтерметалідів завдяки високій рухливості іонів азоту.

The possibility of creating highly entropic nitride, carbide, boride and oxide nanocoatings on a solid alloy T12A based on hafnium, zircon, molybdenum, tungsten, yttrium and nickel was investigated. An investigation was made of the production of nitride, carbide, boride and oxide coatings and nitrides, carbides, borides and oxides directly in the body of the material at ion energies in the range from 200 to 2·104 eV with charge numbers from 1 to 3. Important characteristics were obtained: the grain volume for all the ions and nitrogen, carbon, boron and oxygen ions listed and their depth, which allows us to evaluate the layers of nanostructures or submicrostructures that can be formed by these high-entropy coatings. Moreover, it is shown that it is possible to avoid the production of intermetallic compounds due to the high mobility of nitrogen ions.