Разработка способов получения порошковых катодов Ti-Al, Ti-Al-Si для ионно-плазменного синтеза нитридных покрытий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.09, кандидат технических наук Фирсина, Ирина Александровна

• Фирсина, Ирина Александровна
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Фирсина, Ирина Александровна

ВВЕДЕНИЕ

1. Обзор литературы

1.1. Физико-механические свойства твердых и сверхтвердых нанокомпозитных покрытий

1-2. Нитридные покрытия (Тл,А1)К и (Т1,А1,81^

1.3. Основные методы нанесения износостойких наноструктурных покрытий

1.4. Вакуумно-дуговой метод генерирования многокомпонентной плазмы

1.4.1. Процессы на катоде

1.4.2. Процессы на подложке

1.4.3. Способы генерирования многокомпонентной плазмы

1.4.4. Перспективы использования порошковой металлургии для изготовления композиционных катодов

1.5. Объемные изменения порошковых тел при твердофазном спекании многокомпонентных систем

1.5.1. Основные закономерности твердофазного спекания порошковых тел (однокомпонентные системы)

1.5.2. Твердофазное спекание в двух- и многокомпонентных системах

1.5.3. Особенности спекания порошковых смесей ТьА

1.6. Физико-химические основы процессов пайки

1.6.1. Основные физико-химические процессы

1.6.2. Основные виды пайки

1.6.3. Особенности пайки титана и его сплавов

2. Постановка задачи. Использованные материалы, объекты и методы исследования. Оборудование и методы нанесения покрытий

2.1. Постановка задачи

2.2. Использованные материалы, объекты и методы исследования

2.2.1. Применяемые порошки и порошковые объекты исследования

2.2.2. Контактно-реактивная пайка

2.2.3. Холодное прессование с горячей допрессовкой

2.2.4. Методы исследования порошковых материалов и покрытий

2.3. Оборудование и методы нанесения покрытий

2.3.1. Оборудование Национального исследовательского Томского политехнического университета

2.3.2. Оборудование института сильноточной электроники СО

2.3.3. Оборудование Омского НИИД

2.3.4. Оборудование Национального научного центра НАН Украины «Харьковский физико-технический институт»

3. Формирование структуры при спекании порошковых смесей, содержащих алюминиды титана

3.1. Объемные изменения при спекании порошковых смесей Т1 + ТлА

3.1.1. Влияние давления прессования и дисперсности титанового порошка

3.1.2. Влияние объемного содержания порошка ТлА

3.1.3. Влияние времени изотермической выдержки при спекании

3.2. Структурные превращения при спекании порошковых смесей

Т1 + Т1А1з

3.2.1. Рентгеноструктурный анализ

3.2.2. Металлография и микрорентгеноспектральный анализ

3.3. Спекание порошков алюминидов титана

3.3.1. Получение интерметаллидных порошков для спекания

3.3.2. Объемные изменения при спекании

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка способов получения порошковых катодов Ti-Al, Ti-Al-Si для ионно-плазменного синтеза нитридных покрытий»

• Актуальность проблемы

Современный уровень развития машиностроения характеризуется применением новых материалов, значительно превосходящих традиционные стали и сплавы по твердости, прочности и стойкости при работе при повышенных температурах и в агрессивных средах. Без таких материалов невозможен дальнейший прогресс в авиакосмической, ядерной и других ведущих отраслях народнохозяйственного комплекса. Однако механическая обработка таких материалов является трудной задачей. Быстрорежущие стали и многие марки твердых сплавов просто невозможно использовать из-за их недостаточной стойкости даже при умеренных скоростях резания. Одним из технологических решений, позволяющих кратно увеличить стойкость стального и твердосплавного режущего инструмента с одновременным увеличением скоростей резания, является нанесение пленочных износостойких покрытий на основе нитридов, карбидов и других тугоплавких соединений.

Инструмент с износостойкими покрытиями начал широко применяться в 70-х годах прошлого века. В качестве покрытия чаще всего использовался нитрид титана, наносимый вакуумно-дуговым или магнетронным распылением титановых катодов (мишеней) в среде азота. С этого времени идет непрерывная работа, как по поиску новых составов износостойких покрытий, так и по совершенствованию технологий их нанесения на инструмент. Общей тенденцией при этом является усложнение элементного состава покрытий и применение многокомпонентных соединений, содержащих от трех до пяти и более металлических и неметаллических компонентов. Покрытия из многокомпонентных тугоплавких соединений перспективных составов имеют на-нокристаллическую структуру и кратно превосходят покрытия из простых нитридов или карбидов по твердости и стойкости к окислению, но для осаждения таких ионно-плазменных покрытий требуется генерировать многокомпонентную плазму однородного в пространстве рабочей камеры и стабильного во времени элементного и зарядового состава.

Для создания многокомпонентной плазмы чаще всего используют одновременное испарение нескольких катодов различного элементного состава (метод совмещенных пучков) или применяют так называемые мозаичные катоды, состоящие из нескольких однокомпонентных частей макроскопических размеров. Эти методы имеют существенные недостатки: усложнение оборудования, сильная пространственная неоднородность элементного состава плазмы, генерируемой из разных источников, различная скорость дуговой эрозии частей мозаичного катода. Для того чтобы элементный состав генерируемой плазмы совпадал с элементным составом распыляемого катода, необходимо, чтобы размер структурных элементов катода был меньше размеров катодных пятен вакуумной дуги (около 100 мкм). Такую дисперсную структуру многокомпонентного катода можно обеспечить применением порошковых технологий (традиционная порошковая металлургия, самораспространяющийся высокотемпературный синтез в порошковых смесях (СВС), горячее уплотнение порошковых смесей целевого состава). Из вышеперечисленных технологий к настоящему времени наиболее часто используемым следует признать метод СВС. Этот метод изготовления многокомпонентных катодов применен в многочисленных работах сотрудников Московского института стали и сплавов (Е.А. Левашов, Д.В. Штанский и др.).

Недостатком СВС метода является то, что он может быть реализован в ограниченном диапазоне концентраций компонентов мишеней, поскольку инициирование и прохождение реакции горения возможно только при составах порошковых смесей, имеющих достаточную термичность. Во многих случаях диапазон составов, оптимальных с точки зрения требуемых свойств покрытий, полученных распылением катодов, не совпадает с диапазоном составов, при которых может быть реализован метод, основанный на экзотермических реакциях в порошковых смесях. При этом процесс сопровождается интенсивным газовыделением и порообразованием, для предотвращения которого необходимо дополнительное использование горячего прессования, что усложняет технологический процесс производства катодов. Кроме того, из-за быстрого охлаждения после завершения реакции синтеза материал мишени отличается высоким уровнем внутренних напряжений, под действием которых часто происходит самопроизвольное разрушение мишеней. Поэтому в настоящее время задача разработки способов изготовления многокомпонентных порошковых катодов альтернативных СВС является актуальной.

С учетом вышеизложенного основной целью настоящей диссертационной работы было изучение закономерностей формирования структуры при спекании и горячем уплотнении холоднопрессованных смесей порошков чистых элементов и промежуточных соединений и разработка способов получения многокомпонентных порошковых катодов для ионно-плазменного нанесения нитридных покрытий.

В качестве объектов исследований и разработок были выбраны системы Ti-Al и Ti-Al-Si по той причине, что вакуумно-дуговые и магнетронные нитридные покрытия Ti-Al-N и Ti-Al-Si-N в настоящее время наиболее часто используются в качестве замены покрытий из нитрида титана на режущем инструменте.

• Научная новизна

1. Впервые на примере системы Ti-Al исследованы особенности формирования структуры при спекании порошковых смесей тугоплавкий металл -двойной интерметаллид; описаны и объяснены концентрационные зависимости объемных изменений при спекании.

2. Исследовано межфазное взаимодействие при контактно-реактивной пайке и формирование структуры паяных соединений металлургического титана со спеченным титаном.

3. Исследованы структурные превращения под воздействием вакуумной дуги на рабочей поверхности катодов Ti-Al, имеющих различную структуру и фазовый состав.

• Практическая ценность

1. Разработан способ получения катодных заготовок Ti-Al и Ti-Al-Si спеканием порошковых смесей титан - интерметаллид, позволивший уменьшить пористость спеченных материалов по сравнению с материалами, полученными спеканием порошковых смесей титана и алюминия. Предложенный способ защищен Российским патентом № 2454474 (приложение 1).

2. Разработан способ изготовления порошковых катодов Ti-Al и Ti-Al-Si, включающий контактно-реактивную пайку спеченной рабочей части к титановой тыльной части (хвостовику).

3. Отработаны технологические режимы получения порошковых катодных материалов на основе алюминия методом горячего уплотнения холодно-прессованных заготовок из элементарных порошков.

4. Проведена опытная эксплуатация экспериментальных катодов при ваку-умно-дуговом распылении, доказавшая их работоспособность. Испытания полученных нитридных покрытий на металлорежущем инструменте и в условиях, имитирующих воздействие абразива, окислительной и химически агрессивной среды, показали их повышенную стойкость.

• Основные положения и результаты, выносимые на защиту

1. Основной причиной объемного роста при спекании порошковых прессовок из смесей титана и интерметаллида TiAl3 является образование и рост на частицах титана «колец» из моноалюминида титана путем реакционной диффузии.

2. Способ изготовления порошковых композиционных катодов, включающий твердофазное спекание порошковых прессовок Ti + TiAl3 (защищен патентом РФ) и их контактно-реактивную пайку к титановому хвостовику.

3. Порошковые катодные материалы со структурой механической смеси алюминия и титана в условиях вакуумно-дугового испарения имеют преимущества (меньшая пористость и большая теплопроводность) по сравнению с материалами интерметаллидного состава.

• Апробация работы и публикации

Результаты работы были представлены и обсуждены на:

Третьей Всероссийской конференции молодых ученых «Фундаментальные проблемы новых технологий в 3-м тысячелетии» (г. Томск, март 2006 г.).

Харьковской нанотехнологической ассамблее (г. Харьков, октябрь 2006 г.).

Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Современные техника и технологии 2007» (г. Томск, март 2007 г.).

Международной конференции HighMatTech (г. Киев, октябрь 2007 г.).

8-й Международной конференции «Пленки и покрытия - 2007» (г. Санкт-Петербург, май 2007 г.).

7-ой Международной научно-технической конференции «Инженерия поверхности и реновация изделий» (г. Ялта, май 2007 г.).

Международной научной школе-конференции «Фундаментальное и прикладное материаловедение» (г. Барнаул, сентябрь 2007 г.).

9th International conference on modification of materials with particle beam and plasma flows (Tomsk, 2008).

3-ей Международной научно-технической конференции «Вакуумная техника, материалы и технология» (г. Москва, март 2008 г.).

Международном симпозиуме «Инженерия поверхности. Новые порошковые композиционные материалы. Сварка» (г. Минск, март 2009 г.).

Международной конференции по физической мезомеханике, компьютерному конструированию и разработке новых материалов (г. Томск, сентябрь 2006 г., сентябрь 2009 г., сентябрь 2011 г.).

IV Всероссийской конференции молодых ученых «Материаловедение, технологии и экология в 3-м тысячелетии» (г. Томск, октябрь 2009 г.).

X Уральской школе-семинаре металловедов-молодых ученых (г. Екатеринбург, декабрь 2009 г.).

V Международной конференции «Новые перспективные материалы и технологии их получения» (г. Волгоград, сентябрь 2010 г.).

Результаты работы изложены в 21 публикациях, в том в 3 статьях в журналах, входящих в перечень ВАК, 1 статье в зарубежном журнале и в патенте РФ.

• Объем и структура работы.

Текст диссертации состоит из введения, 5 разделов, выводов, списка литературы из 138 наименований и 5 приложений. Работа изложена на 200 страницах, содержит 62 рисунка и 30 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Материаловедение (по отраслям)», Фирсина, Ирина Александровна

ВЫВОДЫ

1. Знак и величина объемных изменений при твердофазном спекании порошковых смесей 77 с интерметаллидом ЛА13 определяются фазовыми превращениями и морфологическими особенностями формирования структуры при спекании. На концентрационной зависимости объемного эффекта при спекании усадка наблюдается в интервале, который при температуре спекания попадает в однофазную область твердого раствора на основе /?-77. При большем содержании интерметаллида ЛА13 происходит объемный рост, как следствие увеличения расстояний между центрами смежных частиц титана при образовании и росте на их периферии «колец» из алюминида титана и фрагментации сердцевины из твердого раствора А1 в 77 при коалесценции вакансий, возникающих из-за различия парциальных коэффициентов диффузии 77 и А1 в решетке НА1.

2. В паяных соединениях при контактно-реактивной пайке титана отсутствуют твердые и хрупкие интерметаллидные прослойки, понижающие прочность паяных соединений. Для получения качественных паяных соединений спеченного порошкового титана с металлургическим титаном следует применять фольги из железа или малоуглеродистой стали.

3. На основе результатов исследования спекания и контактно-реактивной пайки разработан способ и технологические режимы изготовления спеченных катодов П-А1, П-А1-8г (защищены патентом РФ №2454474).

4. В поверхностном слое катодов 7744/ под воздействием нагрева вакуумной дугой происходят изменения структуры и фазовые превращения, интенсивность которых и конечный результат зависят от исходной структуры и фазового состава материала катодов. Катодные материалы со структурой механической смеси Г/ и А1 предпочтительнее с точки зрения качества покрытий по сравнению с катодными материалами, содержащими алюминиды титана.

5. Горячая допрессовка при 550 °С холоднопрессованных заготовок из многокомпонентных порошковых смесей на основе AI позволяет получать катодные материалы с остаточной пористостью 3-4 %, которая обеспечивает вакуумную плотность и водонепроницаемость. Пористость после горячего уплотнения зависит от элементного состава порошковой смеси и дисперсности титанового порошка и практически не зависит от давления холодного прессования заготовок.

6. Для получения плотных порошковых катодных материалов системы А1-Ti-(Si) с содержанием AI до 40 ат.% следует применять спекание порошковых прессовок из смесей 77, TiAl3, (Si), а при большем содержании AI - горячее уплотнение холоднопрессованных смесей из элементарных порошков.

7. Экспериментальные спеченные и горячеуплотненные катоды обеспечивают стабильность процесса вакуумно-дугового испарения. Вакуум-но-дуговые покрытия Al-Ti-N и Al-Ti-Si-N, осажденные в среде азота и других реактивных газов, показали высокую стойкость при испытаниях в условиях, имитирующих реальные условия работы лопаток компрессора авиационных двигателей.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Фирсина, Ирина Александровна, 2012 год

1. Андреев А.А., Саблев Л.П., Шулаев В.М., Григорьев С.Н. Вакуумно-дуговые устройства и покрытия / И.М.Неклюдов, В. М. Шулаев. -Харьков: ННЦ ХФТИ, 2005. 240 с.

2. Погребняк А.Д., Шпак А.П., Азаренков Н.А., Береснев В.М. Структура и свойства твёрдых и сверхтвёрдых нанокомпозитных покрытий // Успехи физических наук. 2009. - Т. 179, №1. - С. 35 - 64.

3. Наноинженерия поверхности. Формирование неравновесных состояний в поверхностных слоях материалов методами электронно-ионно-плазменных технологий / А.И. Лотков и др.; под. ред. Н.З. Ляхова, С.Г. Псахье. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2008. - 276 с.

4. Veprek S., Veprek-Heijman М., Karvankova P., Prochazka J. Different approaches to superhard coatings and nanocomposites // Thin Solid Films. -2005.-Vol. 476.-P. 1 -29.

5. Мацевитый, Б.М. Покрытия для режущих инструментов / Б.М. Маце-витый. Харьков: Изд-во Харьковского ун-та, 1987.-128с.

6. Внуков Ю.Н. Нанесение износостойких покрытий на быстрорежущий инструмент. Киев: Тэхника, 1992. - 143 с.

7. Верещака А.С. Работоспособность режущего инструмента с износостойкими покрытиями. М.: Машиностроение, 1993. - 336 с.

8. Полянсков Ю.В., Табаков В.П., Тамаров А.П. Технологические методы повышения износостойкости режущего инструмента и деталей машин. Ульяновск, 1999. - 69 с.

9. Kim J.S., Kim G.J., Kang M.Ch., Kim J.W. Cutting performance of Ti-Al-Si-N-coating system for high-hardened materials // Surface and Coating Technology. 2005. - Vol. 193. - P. 249 - 254.

10. Holubar P., Jilek M., Sima M. Present and possible future application of superhard nanocomposite coating // Surface and Coating Technology. 2000. -Vol. 133 - 134. - P. 145 - 151.

11. Parlinska-Wojtan M., Karimi A., Coddet 0., Cselle T., Morstein M. Characterization of thermally treated TiAlSiN coating by TEM and nanoindentation // Surface and Coating Technology. 2004. - Vol. 188 — 189.-P. 344- 350.

12. Lii Ding-Fwu. The effect of aluminum composition on the mechanical properties of reactivity sputtered TiAIN films // Journal of Materials Science. 1998. - Vol. 33. - P. 2137 - 2145.

13. Kim C.W., Kim K.H. Anti-oxidation properties of TiAIN film prepared by plasma-assisted chemical vapor deposition and roles of A1 // Thin Solid Films. 1997. - Vol. 307. - P. 113 - 119.

14. Kim S.K., Vinh P.V., Kim J.H., Ngos T. Deposition of superhard TiAlSiN thin films by catholic arc plasma deposition // Surface and Coating Technology. 2005. - Vol. 200. - P. 1391 - 1394.

15. Vennemann A., Stock H.-R., Kohlscheen J., Rambadt S., Erkens G. Oxidation resistance of titanium-aluminium-silicon nitride coatings // Surface and Coatings Technology. 2003. - Vol. 174 - 175. - P. 408 - 415.

16. Musil J., Hruby H. Superhard nanocomosite Til-xAlxN films prepared by magnetron sputtering // Thin Solid Films. 2000. - Vol. 365. - P. 104 -109.

17. Carvalho S., Rebouta L., Cavaleiro A., Rocha L.A., Ggomes J., Alves E. Microstructure and mechanical of nanocomposite (Ti,Si,Al)N coating // Thin Solid Films.-2001.-Vol. 398-399.-P. 391 -396.

18. Chakarabarti K., Jeong J.J, Hwang S.K., Yoo Y.C., Lee C.M. Effects of nitrogen flow rates on the growth morphology of TiAIN films prepared by an rf-reactive sputtering technique // Thin Solid Films. 2002. -Vol. 406. -P. 159 - 163.

19. Parlinska-Wojtan M., Karimi A., Cselle T., Morstein M. Conventional and hight resolution TEM investigation of the microstructure of compositionally graded TiAlSiN thin films // Surface and Coating Technology. 2004. -Vol. 177- 178.-P. 376 - 381.

20. Prengel H.G., Santhaman A.T., Penich R.M., Jindal P.C., Wendt K.H. Advanced PVD TiAIN coatings on carbide and cermet cutting tools // Surface and Coating Technology. - 1997. - Vol. 94 - 95. - P. 597 - 602.

21. Sing K., Limaye P.K., Soni N.L., Grover A.K., Agrawal R.G., Suri A.K. Wear studies of (Ti-Al)N coatings deposited by reactive magnetron sputtering // Wear. 2005. Vol. 258. - P. 1813 - 1824.

22. Horling A., Hultman L., Oden M., Sjolen J, Karlsson L. Mechanical properties and machining performance of Ti 1 -x Alx N-coated cutting tools // Surface & Coating Technology. 2005. - Vol. 191. - P. 384 - 392.

23. Yang Q., Seo D. Y., Zhao L. R., Zeng X. T. Erosion resistance performance of magnetron sputtering deposited TiAIN coatings // Surface & Coating Technology. 2004. - Vol. 188 - 199. - P. 168 - 173.

24. Rafaja D., Poklad A., Klemm V., Schreiber G., Heger D., Sima M. Microstructure and hardness of nanocrystalline Tii.x.yAlxSiyN thin films // Materials Science and Engineering. 2007. - Vol. A 462. - P. 279 - 282.

25. Dong Y., Mei F., Hu X., Li G., Gu M. Ti-Al-Si-N nanocrystalline composite films synthesized by reactive magnetron sputtering // Materials Letters. -2005.-Vol. 59.-P. 171 174.

26. Zhou М., Makino Y., Nose М., Nogi К. Phase transition and properties of Ti-Al-N thin films prepared by r.f.-plasma magnetron sputtering // Thin Solid Films. 1999. - Vol. 339. - P. 203 - 208.

27. Grzesik W., Zalisz Z., Krol S., Nieslony P. Investigations on friction and wear mechanisms of the PVD TiAIN coated carbide in dry sliding against steels and cast iron // Wear. - 2006. - Vol. 261. - P. 1191 - 1200.

28. Kutschej K., Mayrhofer P.H., Kathrein M., Polcik P., Tessadri R., Mitterer C. Structure, mechanical and tribological properties of sputtered Ti!.xAlxN coatings with 0,5 < x < 0,75 // Surface & Coating Technology. 2005. -Vol. 200.-P. 2358-2365.

29. Man B.Y., Guzman L., Miotello A., Adami M. Microstructure, oxidation and H2 permeation resistance of TiAIN films deposited by DC magnetron sputtering technique // Surface and Coating Technology. - 2004. - Vol. 180 - 181.-P. 9 - 14.

30. Сергеев В.П., Федорищева М.В., Воронов А.В., Сергеев О.В., Яновский В.П., Псахье С.Г. Трибомеханические свойства и структура наноком-позитных покрытий TiixAlxN // Изв-ия Том. политех, ун-та. 2006. - Т. 309, №2.-С. 149 - 153.

31. Durand-Drouhin О., Santana A.E., Karimi A., Derfliger V.H., Schütze A. Mechanical properties and failure modes of TiAl(Si)N single and multilayer thin films // Surface and Coatings Technology. 2003. - Vol. 163 - 164. -P. 260 - 266.

32. Martin P.J., Bendavid A., Cairney J.M., Hoffman M. Nanocomposite Ti-Si-N, Zr-Si-N, Ti-Al-Si-N, Ti-Al-V-Si-N thin film coatings deposited by vacuum arc deposition // Surface & Coating Technology. 2005. - Vol. 200, № 7.-P. 2228 -2235.

33. Наконечная О.И. Влияние кремния на микроструктуру и механические свойства твердых пленок TiAlSiN // Физика металлов и металловедение. 2004. - Т. 98, №2. - С. 65 - 73.

34. Carvalho S., Rebouta L., Ribeiro E., Vaz F., Denannot M.F., Pacaud J., Riviere J.P., Paumier F., Gaboriaud R.J., Alves E. Microstructure of (Ti,Si,Al)N nanocomposite coating // Surface and Coating Technology. -2004. Vol. 177 - 178. - P. 369 - 375.

35. Воронов A.B., Сергеев В.П., Сергеев O.B., Нейфельд В.В., Параев Ю.Н. Получение нанокомпозитных покрытий на основе системы Ti-Al-Si-N с помощью двух магнетронов // Изв-ия Том. политех, ун-та. 2009. - Т. 315, №2.-С. 147 - 150.

36. Grzesik W., Zalisz Z., Krol S., Nieslony P. Investigations on friction and wear mechanisms of the PVD TiAIN coated carbide in dry sliding against steels and cast iron // Wear. - 2006. - Vol. 261. - P. 1191 - 1200.

37. Технология тонких пленок: справочник: в 2 т.: пер. с англ. / ред. J1. Майссел, ред. Р. Глэнг, ред. пер. М.И. Елинсон, ред. пер. Г.Г. Смолко. -М.: Сов. Радио, 1977.

38. Борисов Ю.С. Современные достижения в области нанесения защитных и упрочняющих покрытий // Порошковая металлургия. 1993. -№7.-С. 5 - 14.

39. Решетняк E.H., Стрельницкий В.Е. Синтез упрочняющих нанострук-турных покрытий // Вопросы атомной науки и техники. 2008. - №2. -С. 119- 130.

40. Верещака A.C. Режущие инструменты с износостойкими покрытиями /

41. A.С.Верещака, И.П. Третьяков. М.: Машиностроение, 1986. - 192 с.

42. Гусев А.И. Нанокристаллические материалы: методы получения и свойства. Екатеринбург: УрО Ран, 1998. - 199 с.

43. Белый A.B., Карпенко Г.Д., Мышкин Н.К. Структура и методы формирования износостойких поверхностных слоев. М.: Машиностроение, 1991.-208 с.

44. Аксенов И.И. Вакуумная дуга в эрозивных источниках плазмы / Под ред. И.М.Неклюдова, В. М. Шулаева. Харьков: ННЦ ХФТИ, 2005. -216 с.

45. Mahan J.E. Physical vapor deposition of thin films. New York: John Wiley &Sons. -2000. -312 p.

46. Хороших B.M. Капельная фаза эрозии катода стационарной вакуумной дуги // Физическая инженерия поверхности. 2004. - Т. 2, № 4. - С. 200-213.

47. Fang D.Y., Nürnberg A., Bauder U.H., Behrisch R. Arc velocity and erosion for stainless steel and aluminum cathodes // Journal of Nuclear Materials. -1982.-Vol. Ill 112.-P. 517-521.

48. Аксенов И.И., Коновалов И.И., Падалка В.Г., Хороших В.М., Брень

49. B.Г. Исследование эрозии катода стационарной вакуумной дуги: Препр. / ХФТИ, ЦНИИатоминформ; 84 6. - М.: 1984. - 23 с.

50. Матлахов В.П. Зависимость физико-механических свойств нитрид титановых покрытий от давления азота // Вестник Брянского государственного технического университета. - 2006. - № 2 (10). - С. 93 - 96.

51. Патент РФ № 2210620, С23С14/35, H01J23/05, опубл. 20.08.2003

52. Патент US 4842706, С23С 15/00, опубл. 27.07.1989.

53. Патент РФ № 2261496, H01J23/00, С23С14/06, С23С14/34, опубл. 27.09.2005.

54. Ширяев С.А., Атаманов В.М, Гусева М.И., Мартыненко Ю.В., Митин A.B., Митин B.C., Московкин П.Г. Нанокристаллические композитные покрытия, полученные магнетронным распылением с мозаичным катодом // Перспективные материалы. 2002. - №3. - С. 67 - 73.

55. Ширяев С.А., Атаманов В.М, Гусева М.И., Мартыненко Ю.В., Митин A.B., Митин B.C., Московкин П.Г. Структура и адгезия покрытий (TiAl)N на нержавеющей стали // Металлы. 2002. - №4. - С. 88 - 95.

56. Ширяев С.А., Атаманов В.М, Гусева М.И., Мартыненко Ю.В., Митин A.B., Митин B.C. Получение композитных покрытий магнетронным распылением // Физика и химия обработки материалов. 2002. - №3. -С. 33 - 37.

57. Балыпин М.Ю. Научные основы порошковой металлургии и металлургии волокна. М.: Металлургия, 1972. - 336 с.

58. Пинес Б.Я. О спекании (в твердой фазе) // Порошковая металлургия. -2006. №5/6. - С. 102- 108.

59. Скороход В.В., Солонин С.М. Физико-металлургические основы спекания порошков. М: Металлургия, 1984. - 159 с.

60. Андриевский P.A. Введение в порошковую металлургию. Фрунзе: Изд-во Илим, 1988. - 174 с.

61. Федорченко И.М., Андриевский P.A. Основы порошковой металлургии. Киев: Изд-во АН УССР, 1963. - 420 с.

62. Ивенсен В.А. Феноменологический анализ кинетики уплотнения порошковых тел при спекании. Теория и технология спекания: Сб. статей / Под ред. Г.В.Самсонова. Киев: Наукова думка, 1974. - С. 86 - 95.

63. Ивенсен В.А Феноменология спекания и некоторые вопросы теории. -М.: Машиностроение, 1985. 247 с.

64. Косторнов А.Г. Материаловедение дисперсных и пористых металлов и сплавов Киев: Наукова думка, 2002. - Т. 1. - 569 с.

65. Скороход В.В., Соломин С.М., Уварова И В. Химические, диффузионные и реологические процессы в технологии порошковой металлургии. Киев: Наук. Думка, 1990. - 248 с.

66. Савицкий А.П. Многоуровневое моделирование объемных изменений двухкомпонентных порошковых тел при спекании / А. П. Савицкий // Журнал технической физики. 2010. - Т. 80, № 3. - С. 63 - 68.

67. Федорченко И.М., Иванова И.И. Исследование концентрационной зависимости усадки при спекании двухфазных систем // Порошковая металлургия. 1972. - № 4. - С. 21 - 26.

68. Савицкий А.П. Особенности процесса спекания бинарных систем // Порошковая металлургия. 1980. - №7. - С. 62 - 69.

69. Гегузин Я.Е. Физика спекания. М: Наука, 1967. - 360 с.

70. Пинес Б.Я., Сухинин Н.И. О спекании неоднофазных тел. Спекание спрессованных смесей порошков. Концентрационная зависимость усадки // Журнал технической физики. 1956. - Т. 26, № 9. - С. 2100 -2107.

71. Савицкий А.П. Жидкофазное спекание систем с взаимодействующими компонентами. Новосиб.: Наука СО, 1991. - 184 с.

72. Andrievski R.A. On the Temperature Dependence of Densification in Sintering // Science of Sintering. 1984. - Vol. 16. - № 1. - P. 3 - 6.

73. Пинес Б.Я., Сухинин Н.И. О спекании неоднофазных тел. 2. Спекание спрессованных смесей порошков. Концентрационная зависимость усадки // ЖТФ. 1956. - Т. 26, № 9. - С. 2100 - 2107.

74. Fisher В., Rudman P. S. X-ray diffraction study of interdiffusion in Cu-Ni powder compacts.// J.Of Appl. Phys. 1961. - Vol. 32. - № 7. - P. 1604 -1611.

75. Гегузин Я. E. Исследование спекания смесей металлических порошков. Система медь-никель. Изомерные порошки // Физика металлов и металловедение. 1956. - Т. 2, № 3. - С. 406 - 417.

76. Солонин С.М. Концентрационная зависимость усадки при спекании двухкомпонентных систем, имеющих диаграмму состояния с перитектикой и диаграмму с химическим соединением // Порошковая металлургия. 1976. -№ 4. - С. 31-34.

77. Солонин С.М. Концентрационная зависимость усадки при спекании двухкомпонентных систем с диаграммой состояния эвтектического типа // Порошковая металлургия. 1973. - № 2. - С. 51 - 55.

78. Kuczynski G.C. Progress in research of sintering with liquid phase // Contemporary inorganic materials. Stuttgard. - 1978. - P. 32 - 40.

79. Еременко B.H., Надич Ю.В., Лавриенко И.А. Спекание в присутствии жидкой металлической фазы. Киев: Наук. Думка, 1970. - С. 124 - 128.

80. Справочник по пайке / Под ред. И.Е. Петрунина. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1984. - 400 е., ил.

81. Справочник по пайке / Под ред. С.Н. Лоцманова, И.Е. Петрунина, В.П. Фролова. М.: Машиностроение, 1975. - 407 е., ил.

82. Справочник по пайке / Под редакцией В.П. Фролова. М: Машиностроение, 1975. - 407 е., ил.

83. Коган Б.И. Основы пайки: Технология пайки буровых резцов: Учебное пособие. Кемерово: КузГТУ, 2006. - 58 с.

84. Пешков В.В., Коломенский А.Б., Фролов В.А., Казаков В.А. Сварка: Введение в специальность. Воронеж, 2002. - 115 с.

85. Ryabchikov A.I., Stepanov I.B. New Generation Installation for Material Processing by Metal Ion Beam and Plasma // Известия ВУЗов. Физика. -2006.-№8.-С. 47-50.

86. Ryabchikov A.I., Stepanov I.B. Equipment and methods for hybrid technologies of ion beam and plasma surface materials modification // Surface and Coating Technology. Vol. 203. - № 17/18. - 2009. - P. 2784 - 2787.

87. Борисов Д.П., Коваль H.H., Щанин П.М. Генерация объемной плазмы дуговым разрядом с накаленным катодом // Изв. вузов. Физика. 1994. -№3.-С. 115 - 120.

88. Прибытков Г.А., Савицкий А.П., Андреева И.А.* Объемные изменения и формирование структуры при твердофазном спекании порошковых смесей Ti-TiAl3 // Тезисы докладов Международной конференции HighMatTech, 12-16 октября 2007. Киев, Украина. - С. 196.

89. Прибытков Г.А., Андреева H.A.*, Коржова В.В. Объемные изменения и формирование структуры при твердофазном спекании порошковых смесей Ti-TiAl3 // Порошковая металлургия. 2008. -№ 11/12.-С. 79 -86.

90. Диаграмма состояния двойных металлических систем: Справочник: В 3 т.: Т. 1 / Под общ. ред. Н.П. Лякишева М.: Машиностроение. - 1996. -992 е.: ил.

91. Савицкий А.П., Бурцев H.H. Дилатометрические исследования роста прессовок Ti-Al при жидкофазном спекании // Порошковая металлургия. 1983. - №3. - С. 24-29.

92. Савицкий А.П., Бурцев H.H. Рост брикетов при жидкофазном спекании // Порошковая металлургия. 1979. - №2. - С. 31-38.

93. Баграмов Р.Х., Филоненко В.П., Хвостанцев Л.Г. Влияние дисперсности порошка вольфрама и добавок никеля на уплотнение и рост зеренпри активированном спекании // Порошковая металлургия. 1993. -№3,-С 29-31.

94. Скороход В.В. Реологические основы теории спекания / В.В. Скороход.- Киев: Изд-во Наукова думка, 1972. 392 с.

95. Федорченко И.М., Андриевский P.A. Основы порошковой металлургии. Киев: Изд-во АН УССР, 1963. - 420 с.

96. Порошковая металлургия и напыления покрытий: Учебник для вузов / В.А. Анциферов, Г.В. Бобров, JT.K. Дружинин и др. М.: Металлургия, 1987.-792 с.

97. Титан. Сборник переводных статей. М.: Издательство иностранной литературы, 1954. - 210 с.

98. Хансен М., Андерко К. Структура двойных сплавов. Справочник: В 2 т.- М.: Металлургиздат, 1962. -Tl.- 608 с.

99. Колачев Б.А., Елагин В.И., Ливанов В.А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов. 3-е изд., перераб. и доп.- М.: МИСИС, 2001. 413 е.: ил.

100. Mishin Y., Herzig Chr. Diffusion in the Ti-Al system // Acta mater. 2000. -Vol. 48.-P 589 - 623.

101. Савицкий А.П. Влияние размера частиц титана на рост прессовок при жидкофазном спекании с алюминием. Порошковая металлургия, 1981.- №9. С. 33-37.*

102. Прибытков Г.А., Андреева И.А. Структура паяных соединений титана ВТ1-0 со спеченным порошковым титаном // Вопросы материаловедения. 2010. - №1(61). - С. 86 - 94.

103. Титановые сплавы. Металлография титановых сплавов / Под ред. С. Г. Глазунова, Б. А. Колачева. М.: Металлургия, 1980. - 464 с.

104. Корнилов И.И. Титан. Источники, составы, свойства, металлохимия и применение. М.: Наука, 1975. - 308 с.

105. Глазунов С.Г., Борзецовская K.M. Порошковая металлургия титановых сплавов. М.: Металлургия, 1989. - 136 с.

106. Дроздов И. А. Образование интерметаллидов в пористой порошковой диффузионной паре титан-никель // Порошковая металлургия, 1995. -№5/6. С. 62 - 70.

107. Хасанов O.JI. Методы компактирования и консолидации наноструктур-ных материалов и изделий / O.JI. Хасанов, Э.С. Двилис, З.Г. Бикбаева. -Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2008. 212 с.

108. Кокорин В. Н. Прессование деталей и заготовок с использованием механических смесей с различным фазовым состоянием / В. Н. Кокорин.- Ульяновск: УлГТУ, 2009. 51 с.$

109. Прибытков Г.А., Андреева И.А. , Коржова В.В. Структурные превращения на поверхности катодов Al-Ti под воздействием вакуумной дуги // Физика и химия обработки материалов. 2011. - №1. - С. 18-25.

110. Кузнецов Г.М., Барсуков А.Д., Абас М.И. Исследование растворимости Mn, Cr, Ti, и Zr в алюминии в твердом состоянии // Изв. Вузов. Цветная металлургия. 1983. - №1. - С. 96 - 100.

111. Столович H.H., Миницкая Н.С. Температурные зависимости теплофи-зических свойств металлов. Минск: Наука и техника, 1975. - 157 с.

112. Физические величины / Справочник под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. М.: Энергоиздат, 1991. - 1232 с.

113. Степанов И.Б. Аксиально-симметричные фильтры жалюзийного типа дли очистки плазмы вакуумно-дугового разряда от микрокапельной фракции // Технология машиностроения. 2007. - №5(59). - С. 44 - 51.

114. Рябчиков А.И. Устройство для очистки плазмы дугового испарителя от микрочастиц / Патент России RU 2108636 С1. 1998.

115. Прибытков Г.А., Гурских A.B., Шулаев В.М., Андреев A.A., Коржова В.В. Исследование покрытий, осажденных при вакуумно-дуговом испарении спеченных порошковых катодов титан-кремний // Физика и химия обработки материалов. 2009. - №6. - С. 34 - 40.

116. Фамилия Андреева И.А. была изменена на Фирсина И.А. (Свидетельство о заключении брака 1-ОМ №626339, выдан Отделом ЗАГС города Томска Комитета ЗАГС Томской области, дата выдачи 16 октября 2010 г.)