Impaktní odolnost nanokompozitivních Mo-B-C a W-B-C povlaků připravených metodou magnetronového naprašování

0481348 - ÚPT 2018 RIV CZ cze C - Conference Paper (international conference)
Fořt, Tomáš - Grossman, Jan - Daniel, Josef - Sobota, Jaroslav - Dupák, Libor - Buršíková, V. - Zábranský, L. - Souček, L. - Mirzaei, S. - Alishahi, M. - Vašina, P. - Buršík, Jiří
Impaktní odolnost nanokompozitivních Mo-B-C a W-B-C povlaků připravených metodou magnetronového naprašování.
[Impact resistence on nanocomposite Mo-B-C- and W-B-C coatings deposited using magnetron sputtering technique.]
Vrstvy a povlaky 2017. Zborník prednášok. Rožnov pod Radhoštěm: LISS, 2017. ISBN 978-80-972133-2-9.
[Vrstvy a povlaky 2017. Rožnov pod Radhoštěm (CZ), 23.10.2017-24.10.2017]
R&D Projects: GA ČR(CZ) GA15-17875S; GA MŠMT(CZ) LO1212
Institutional support: RVO:68081731 ; RVO:68081723
Keywords : impact test * nanoindentation test * magnetron sputtering * Mo-B-C * W-B-C
OECD category: Audio engineering, reliability analysis; Audio engineering, reliability analysis (UFM-A)

V poslední době se díky svým význačným vlastnostem stávají ternární vrstvy boridů a karbidů X-B-C (X = Mo, W a Ta) objektem výzkumu jak na úrovni teoretických výpočtů, tak experimentálních prací. V případě stechiometrie mají vrstvy X2BC s X = Mo, W a Ta díky své výrazné tuhosti a houževnatosti velký potenciál pro uplatnění jako ochranné povlaky řezných a obráběcích nástrojů. Tato práce je zaměřena na nanostrukturované Mo-B-C a W-B-C vrstvy nanesené magnetronovým naprašováním na substrát z rychlořezné oceli (HSS). Mechanické vlastnosti vrstev byly zjištěny nanoindentační zkouškou jak ve statickém, tak v dynamickém režimu. V práci je diskutován elastický modul, tvrdost vrstev a jejich odolnost vůči vzniku trhlin. Výsledky odolnosti Mo-B-C a W-B-C vrstev vůči vzniku a šíření trhlin z indentačních zkoušek byly srovnány s výsledky z dynamických impaktních testů.

Recently, based on attractive mechanical properties of boride and carbide based X2BC ternary compounds (X = Mo, W and Ta) they became subjects of both theoretical calculations and experimental work. In the case of stoichiometric composition, X2BC with X = Mo, W and Ta are very promising candidates for protection of cutting and forming tools due to their unusually stiffness and moderate ductility.
In this work we focus on nanostructured Mo-B-C and W-B-C layers grown by magnetron sputtering on high speed steel (HSS) substrates. Mechanical properties of the layers were characterized by nanoindentation experiments in both static and dynamic loading regimes. Elastic modulus, indentation hardness and fracture resistance were evaluated and discussed. The fracture resistance of both Mo-B-C and W-B-C coatings was compared using both indentation and dynamic impact tests.

Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0276928