Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

High-power-density sputtering of industrial-scale targets: Case study of (Al,Cr)N

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216224%3A14310%2F24%3A00135407" target="_blank" >RIV/00216224:14310/24:00135407 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0264127523009693" target="_blank" >https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0264127523009693</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.matdes.2023.112553" target="_blank" >10.1016/j.matdes.2023.112553</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    High-power-density sputtering of industrial-scale targets: Case study of (Al,Cr)N

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Large-scale sputter-deposition of hard protective coatings has not been prevalent as the large dimensions of the industrial targets posed an enormous technological challenge: only relatively low power (and plasma) densities could be achieved, resulting ultimately in poor performance of such coatings. Here, we introduce a novel sputtering technology allowing to reach high power densities for industrial tubular targets. This is realised on the principle of a longitudinal movement of a reduced-size magnetron inside the target. In doing so, peak power densities of 840 W/cm2 have been achieved for the overall power of 25 kW and the target dimensions of Ø110 × 510 mm. To demonstrate the effectiveness of the solution, we produced a series of cubic (Al,Cr)N coatings by sputtering an Al60Cr40 target. Most of the coatings have a stoichiometric composition, smooth surface and a moderate amount of growth defects. Significant improvements through recipe optimisation could be achieved resulting in mechanical properties (hardness, fracture toughness, wear resistance) being equal to and even exceeding those of the benchmark coatings produced by means of conventional sputtering and cathodic arc evaporation. Our results open up great potential of this novel sputtering technique for the coating industry.

  • Název v anglickém jazyce

    High-power-density sputtering of industrial-scale targets: Case study of (Al,Cr)N

  • Popis výsledku anglicky

    Large-scale sputter-deposition of hard protective coatings has not been prevalent as the large dimensions of the industrial targets posed an enormous technological challenge: only relatively low power (and plasma) densities could be achieved, resulting ultimately in poor performance of such coatings. Here, we introduce a novel sputtering technology allowing to reach high power densities for industrial tubular targets. This is realised on the principle of a longitudinal movement of a reduced-size magnetron inside the target. In doing so, peak power densities of 840 W/cm2 have been achieved for the overall power of 25 kW and the target dimensions of Ø110 × 510 mm. To demonstrate the effectiveness of the solution, we produced a series of cubic (Al,Cr)N coatings by sputtering an Al60Cr40 target. Most of the coatings have a stoichiometric composition, smooth surface and a moderate amount of growth defects. Significant improvements through recipe optimisation could be achieved resulting in mechanical properties (hardness, fracture toughness, wear resistance) being equal to and even exceeding those of the benchmark coatings produced by means of conventional sputtering and cathodic arc evaporation. Our results open up great potential of this novel sputtering technique for the coating industry.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10300 - Physical sciences

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Materials and Design

  • ISSN

    0264-1275

  • e-ISSN

    1873-4197

  • Svazek periodika

    237

  • Číslo periodika v rámci svazku

    January

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    12

  • Strana od-do

    1-12

  • Kód UT WoS článku

    001137797200001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85180014979