Трибоокисление как основной механизм самоорганизации многослойных наноламинатных покрытий на режущем инструменте для высокоскоростного сухого резания

Abstract

Данная статья описывает механизм неравновесного образования защитных оксидов в ходе сложных трибологических условий в виде сухого высокоскоростного резания. Структурные и фазовые превращения на поверхности износа в наноструктурированных одно- и многослойных PVD-покрытиях были исследованы с помощью методов рентгеновской фотоэлектронной (XPS) и Оже-спектроскопий (AES), спектроскопии потерь энергии медленных электронов (EELFS) и масс-спектрометрии вторичных ионов (SIMS). Полученные результаты показали, что неравновесные процессы приводят к образованию защитных сапфироподобных трибокерамик, поливалентных оксидов ниобия, критически улучшающих стойкость к износу. В работе представлена динамика образования вторичных фаз на различных стадиях резания. Рассмотрена роль поливалетных металлов и многослойных покрытий в образовании защитных оксидных нанопленок.