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”

Effect of substrate bias voltage on the mechanical properties and deformation mechanisms in the nanostructured Ti-22Nb-10Zr coating

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21230%2F21%3A00347047" target="_blank" >RIV/68407700:21230/21:00347047 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/68407700:21340/21:00347047 RIV/00216208:11320/21:10437537

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2020.126674" target="_blank" >https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2020.126674</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.surfcoat.2020.126674" target="_blank" >10.1016/j.surfcoat.2020.126674</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Effect of substrate bias voltage on the mechanical properties and deformation mechanisms in the nanostructured Ti-22Nb-10Zr coating

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The manufacturing of future implants based on NiTi shape memory alloys, like stents, orthodontic archwires, intracranial aneurysms..., clips aims to eliminate the cytotoxicity and allergic problems associated with the release of nickel ions. In this context, the design of beta-rich Ti-22Nb-10Zr (mass.%) coating by magnetron sputtering, with a non-linear elastic behavior and tunable mechanical properties, offers a novel approach for the development of a new biocompatible implants with self-adjusting mechanical properties. The XRD and TEM analyses reveal that microstructure consisting of hexagonal close-packed (alpha-phase), prevalent body-centered cubic (beta-phase) and orthorhombic (alpha ''-phase) nanograins, which can be tuned during the deposition by a single parameter - applied bias voltage as a result of the activation of a stress-induced martensitic transformation (beta -> alpha ''). We found that the minimum stress value to trigger the SIM transformation must be higher than 712 MPa (bias -63 V). The application of higher bias voltage values alters the main deformation mechanism, from a combination of reversible SIM transformation and mechanical twinning to dislocation slip, causing the compressive residual stresses to decrease from 712 to 120 MPa, the hardness increases from 2,1 to 4,1 GPa, and the coating stops showing low Young's modulus (<50 GPa) and non-linear elastic behavior.

  • Název v anglickém jazyce

    Effect of substrate bias voltage on the mechanical properties and deformation mechanisms in the nanostructured Ti-22Nb-10Zr coating

  • Popis výsledku anglicky

    The manufacturing of future implants based on NiTi shape memory alloys, like stents, orthodontic archwires, intracranial aneurysms..., clips aims to eliminate the cytotoxicity and allergic problems associated with the release of nickel ions. In this context, the design of beta-rich Ti-22Nb-10Zr (mass.%) coating by magnetron sputtering, with a non-linear elastic behavior and tunable mechanical properties, offers a novel approach for the development of a new biocompatible implants with self-adjusting mechanical properties. The XRD and TEM analyses reveal that microstructure consisting of hexagonal close-packed (alpha-phase), prevalent body-centered cubic (beta-phase) and orthorhombic (alpha ''-phase) nanograins, which can be tuned during the deposition by a single parameter - applied bias voltage as a result of the activation of a stress-induced martensitic transformation (beta -> alpha ''). We found that the minimum stress value to trigger the SIM transformation must be higher than 712 MPa (bias -63 V). The application of higher bias voltage values alters the main deformation mechanism, from a combination of reversible SIM transformation and mechanical twinning to dislocation slip, causing the compressive residual stresses to decrease from 712 to 120 MPa, the hardness increases from 2,1 to 4,1 GPa, and the coating stops showing low Young's modulus (<50 GPa) and non-linear elastic behavior.

Klasifikace

  • Druh

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

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20506 - Coating and films

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2021

  • Kód důvěrnosti údajů

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

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Surface & Coatings Technology

  • ISSN

    0257-8972

  • e-ISSN

    1879-3347

  • Svazek periodika

    405

  • Číslo periodika v rámci svazku

    January

  • Stát vydavatele periodika

    NL - Nizozemsko

  • Počet stran výsledku

    10

  • Strana od-do

  • Kód UT WoS článku

    000604583200088

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85097330459