Hаноструктурирани многослойни защитно-декоративни и износоустойчиви твърди покрития на основата на титанови и хромови нитриди

Име/наименование/инициали/друго

РУ „А. Кънчев” – Русе

Лице/колектив/катедра/факултет, организация/друго

проф. дтн Руско Шишков /НЦВТС/ кат. МТМ / МТФ

Лице(а) за контакт и компетенции:

проф. дтн Руско Шишков

Адрес:

ул. „Студентска" № 8 7017 Русе

Телефон/факс/мобилен телефон:

082 888 204

E-mail:

rish@uni-ruse.bg

Интернет страница:

www.uni-ruse.bg

Година на създаване на иновацията

2006

Изискванията към материалите днес са повишени поради големите натоварвания върху машиностроителните части, работните скорости, температурите и агресивността на средите. Често еднослойните покрития не могат да отговорят на тези изисквания. За това в някои от случаите се налага изкуствено да се съчетават разнородни по състав, структура и свойства два или по-вече материала, в резултат на което се получава композит, притежаващ полезните качества на съставните елементи. Използването на многослойни системи позволява изискванията да бъдат спазени и същевременно да се контролира структурата (вътрешните напрежения и еластичното поведение на материала), следователно и свойствата на покритията. Особено твърди, износо- и корозионно устойчиви са покритията от вида TiN/CrN… и  CrN/TiN…. При правилно избран технологичен процес на получаване, многослойните покрития имат редица предимства.

В НЦВТС към катедра МТМ са разработени нов тип съоръжение и технологичен процес за нанасяне на вакуумни многослойни наноструктурирани защитно-декоративни и твърди износоустойчиви покрития на основата на TiN и CrN. Получени са многослойни наноструктурирани покрития от вида TiN/CrN… и  CrN/TiN… чрез едновременна и последователна работа на два типа плазмотрони - електродъгогов /ARC/ и магнетронен /MS/.

Принципна схема на комбиниран MS/ARC метод за нанасяне на покрития

Технологично съоръжение зa отлагане на покрития по MS/ARC метод

ARC

MS

Инструменти с покрития от вида CrN/TiN/…, отложени с показаното технологично съоръжение

При изследване свойствата на получените покрития се използват основно методите на рентгеноструктурния анализ, оптична и електронна микроскопия, GDOES анализ, електрохимични тестове, дюрометричен анализ с нанотестер и др.

Отложените покрития са приложими като декоративни и повишаващи износоустойчивостта и корозионната устойчивост на различни инструменти и детайли в следните области:

ü       оптика;

ü       оптоелектроника;

ü       електроника;

ü       декорация на санитарно оборудване и мебели;

ü       производство на пластмасови материали;

ü       обработване на метални материали чрез рязане и пластична деформация;

ü       автомобилостроене;

ü       архитектура;

ü       медицина;

ü       бариерни покрития при производство на полимерни контейнери.

The project is implemented with financial support of the European L'nion and Republic of Bulgaria

Проектът се изпълнява с финансовата подкрепа на Европейския съюз и Република България