Исследование влияния содержания Та и многослойной архитектуры покрытий на основе системы Ti-Al-Ta-N на их механические и трибологические свойства

В результате исследований было показано, что увеличение содержания Ta позволяет повысить вязкость разрушения и адгезионную прочность покрытий Ti-Al-Ta-N. В то же время, изменение внутренней микроструктуры покрытий способствует снижению износостойкости покрытий с ростом содержания в них тантала. Создание многослойной архитектуры покрытий на основе системы Ti-Al-Ta-N позволяет подавить рост столбчатых зерен через всю толщину покрытия, и, как следствие, существенно повысить их износостойкость по сравнению с однослойным покрытием.

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………………………………………. 15

Глава 1. Износостойкие защитные покрытия на основе системы Ti-Al-N …….. 18

1.1 Микроструктура, механические и термические свойства покрытий Ti-Al-N
…………………………………………………………………………………………………………………. 18

1.2 Четырехкомпонентные защитные покрытия ………………………………………… 20

1.2.1 Легирование покрытий Ti-Al-N неметаллами (B, C, Si) …………………… 20

1.2.2 Легирование металлами III-VI групп………………………………………………. 21

1.3 Многослойные защитные покрытия на основе системы Ti1-x-yAlxTayN …. 24

Глава 2. Материалы и методы………………………………………………………………………. 29

Глава 3. Результаты и обсуждение ……………………………………………………………….. 36

3.1 Влияние содержания Ta на механические и трибологические свойства
покрытий Ti1-x-yAlxTayN …………………………………………………………………………….. 36

3.1.1 Фазовый состав и микроструктура покрытий………………………………….. 36

3.1.2 Механические характеристики ……………………………………………………….. 38

3.1.3 Скретч-тестирование ……………………………………………………………………… 41

3.1.4 Трибологические испытания ………………………………………………………….. 43

3.2 Влияние многослойной архитектуры на механические и трибологические
характеристики покрытий …………………………………………………………………………. 46

3.2.1 Фазовый состав и микроструктура многослойных покрытий ………….. 46

3.2.2 Механические характеристики ……………………………………………………….. 49

3.2.3 Скретч-тестирование ……………………………………………………………………… 50

3.2.4 Трибологические испытания ………………………………………………………….. 53

Глава 4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение
……………………………………………………………………………………………………………………. 56
4.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения
исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения………. 57

4.1.1 Анализ конкурентных технических решений ………………………………….. 57

4.1.2 SWOT-анализ ………………………………………………………………………………… 58

4.2 Планирование научно-исследовательских работ ………………………………….. 60

4.2.1 Структура работ в рамках научного исследования ………………………….. 60

4.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ ……………………………….. 61

4.2.3 Разработка графика проведения исследования ……………………………….. 61

4.3 Бюджет научно-технического исследования ………………………………………… 64

4.3.1 Расчет материальных затрат научно-технического исследования ……. 64

4.3.2 Расчет амортизации специального оборудования ……………………………. 65

4.3.3 Основная заработная плата исполнителей исследования …………………. 65

4.3.4 Дополнительная заработная плата исполнителей исследования ………. 67

4.3.5 Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) ……….. 67

4.3.6 Накладные расходы ……………………………………………………………………….. 68

4.3.7 Формирование бюджета затрат научно-исследовательского проекта . 68

4.4 Определение ресурсной эффективности исследования …………………………. 69

Глава 5. Социальная ответственность …………………………………………………………… 74

5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ………. 74

5.1.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства …………… 74

5.1.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны
исследователя ………………………………………………………………………………………… 75

5.2 Производственная безопасность ………………………………………………………….. 77

5.2.1 Анализ вредных производственных факторов ………………………………… 78

5.2.1.1 Повышенный уровень локальной вибрации …………………………………. 78
5.2.1.2 Повышенный уровень шума ………………………………………………………… 78

5.2.1.3 Недостаточная освещенность рабочего места ………………………………. 79

5.2.1.4 Отклонение показателей микроклимата……………………………………….. 83

5.2.2 Анализ опасных факторов ……………………………………………………………… 84

5.2.2.1 Электрический ток, вызываемый разницей электрических
потенциалов, под действие которого попадает работающий ……………………. 84

5.3 Экологическая безопасность………………………………………………………………… 85

5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………….. 86

5.4.1. Анализ вероятных ЧС, которые могут возникнуть в лаборатории при
проведении исследований ………………………………………………………………………. 86

5.4.2 Разработка порядка действия в случае возникновения ЧС ………………. 86

5.5 Выводы по разделу ……………………………………………………………………………… 88

ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………………………………………………………… 89

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ …………………………………………….. 91

Приложение А …………………………………………………………………………………………… 103

2 Materials and methods ……………………………………………………………………………. 104

В работе исследована эволюция микроструктуры и механических свойств
покрытий Ti1-x-yAlxTayN с содержанием Ta от y = 0 до y = 0,65. Установлено, что
с ростом содержания Ta в покрытиях Ti1-x-yAlxTayN происходит изменение их
преимущественной ориентации с (111) на (200), а также зеренной структуры с V-
образной на столбчатую. Показано, что изменение элементного состава и
микроструктуры покрытий приводит к снижению их твердости и модуля Юнга.
В то же время твердость демонстрирует локальный максимум при y = 0,35,
обусловленный развитием в покрытиях Ti0,31Al0,34Ta0,35N максимальных
остаточных сжимающих напряжений. Вязкость разрушения покрытий Ti1-x-
yAlxTayN, напротив, увеличивается с ростом содержания Ta, достигая локального
максимума при y = 0,35.
Методом скретч-тестирования продемонстрировано, что при повышении
содержания Ta от y = 0 до y = 0,35 увеличение вязкости разрушения покрытий
Ti1-x-yAlxTayN способствует повышению их трещиностойкости и адгезионной
прочности. В то же время, дальнейшее увеличение концентрации легирующего
элемента обусловливает более быстрое разрушение покрытий при скретч-
тестировании вследствие значительного снижения их твердости и изгибной
жесткости, которое вызывает рост глубины проникновения индентора в образец
и, как следствие, развитие в покрытиях более сильных напряжений.
Установлено, что, несмотря на повышение трещиностойкости покрытий
Ti1-x-yAlxTayN, с увеличением содержания Та происходит существенное
снижение их износостойкости. Все покрытия, легированные Ta,
продемонстрировали более высокую интенсивность износа, чем покрытие
Ti0,45Al0,55N. Основными причинами этого являются изменение текстуры
покрытий с (111) на (200), которая в материалах на основе TiN характеризуется
меньшей износостойкостью, а также формирование столбчатых зерен с прямыми
ровными границами, способствующими быстрому распространению
усталостных трещин через всю толщину покрытия при циклических нагрузках.
Для повышения износостойкости покрытий Ti1-x-yAlxTayN были
синтезированы многослойные композиции, состоящие из чередующихся
керамических и металлических слоев (Ti0,45Al0,55 и Ta). Установлено, что
введение металлических промежуточных слоев позволило подавить рост
столбчатых зерен через всю толщину покрытий, что обусловило снижение
скорости распространения трещин к подложке. Вязкие металлические слои
также способствовали подавлению распространения трещин в глубь покрытий,
поскольку в них при вершине трещины возникает зона пластической
деформации, резко повышающая энергию разрушения. Еще одним фактором,
снижающим скорость распространения трещин в многослойных покрытиях,
является наличие границ раздела между слоями, которые способствуют
диссипации энергии деформации за отклонения трещин. Суммарное действие
всех указанных факторов обусловило повышение износостойкости
многослойных покрытий Ti0,41Al0,49Ta0,10N/Ti0,45Al0,55 и Ti0,41Al0,49Ta0,10N/Ta по
сравнению с однослойным покрытием Ti0,41Al0,49Ta0,10N.

• Sangiovanni D. G., Chirita V., Hultman L. Toughness enhancement in TiAlN-based quarternary alloys // Thin Solid Films. – 2– Vol. 520, No. – P. 4080-4088
• Lind H. et al. Improving thermal stability of hard coating films via a concept of multicomponent alloying // Applied Physics Letters. – 2– Vol. 99, No. – P. 091
• Mayrhofer P.H. et al. Protective Transition Metal Nitride Coatings // Comprehensive Materials Processing. – 2– P. 355.
• PalDey S., Deevi S. C. Single layer and multilayer wear resistant coatings of (Ti, Al) N: a review // Materials Science and Engineering: A. – 2– Vol. 342, No. 1-– P. 58.
• Hollerweger R. et al. Origin of high temperature oxidation resistance of Ti– Al–Ta–N coatings // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 78.
• Zhang S. et al. Toughening of hard nanostructural thin films: a critical review // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. 198, No. 1-– P. 2.
• Holleck H., Schier V. Multilayer PVD coatings for wear protection // Surface and Coatings Technology. – 1– Vol. – P. 328.
• Shugurov A. R., Kazachenok M. S. Mechanical properties and tribological behavior of magnetron sputtered TiAlN/TiAl multilayer coatings // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 254.
• González-Carmona J. M. et al. Wear mechanisms identification using Kelvin probe force microscopy in TiN, ZrN and TiN/ZrN hard ceramic multilayers coatings // Ceramics International. – 2– Vol. 46, No. – P. 24592-24
• Chim Y. C. et al. Oxidation resistance of TiN, CrN, TiAlN and CrAlN coatings deposited by lateral rotating cathode arc // Thin Solid Films. – 2– Vol. 517, No. – P. 4845-4
• Schuster J. C., Bauer J. The ternary system titanium-aluminum-nitrogen // Journal of Solid State Chemistry. – 1– Vol. 53, No. – P. 260.
• Cremer R., Witthaut M., Neuschutz D. Experimental determination of the metastable (Ti, Al) N phase diagram up to 700 deg C // Value-Addition Metallurgy. – 1– С. 249.
• Knotek O., Böhmer M., Leyendecker T. On structure and properties of sputtered Ti and Al based hard compound films // Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films. – 1– Vol. 4, No. – P. 2695-2
• Holec D. et al. Phase stability and alloy-related trends in Ti–Al–N, Zr–Al– N and Hf–Al–N systems from first principles // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. 206, No. – P. 1698-1
• Kalss W. et al. Modern coatings in high performance cutting applications // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. – 2– Vol. 24, No. – P. 399.
• Liu Z. J., Shum P. W., Shen Y. G. Hardening mechanisms of nanocrystalline Ti–Al–N solid solution films // Thin Solid Films. – 2– Vol. 468, No. 1-– P. 161.
• Zhou M. et al. Phase transition and properties of Ti–Al–N thin films prepared by rf-plasma assisted magnetron sputtering // Thin solid films. – 1– Vol. 339, No. 1-– P. 203.
• Chen L. et al. Thermal stability and oxidation resistance of Ti–Al–N coatings // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. 206, No. 11-– P. 2954- 2
• Mayrhofer P. H. et al. Spinodal decomposition of cubic Ti1-xAlxN: comparison between experiments and modeling // International journal of materials research. – 2– Vol. 98, No. – P. 1054-1
• Rachbauer R. et al. Decomposition pathways in age hardening of Ti-Al-N films // Journal of Applied Physics. – 2– Vol. 110, No. – P. 023
• Cremer R., Neuschütz D. Optimization of (Ti, Al) N hard coatings by a combinatorial approach // International Journal of Inorganic Materials. – 2– Vol. 3, No. – P. 1181-1
• Pfeiler M. et al. Improved oxidation resistance of TiAlN coatings by doping with Si or B // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. 203, No. 20-– P. 3104-3
• Baker M. A. et al. A study of the nanostructure and hardness of electron beam evaporated TiAlBN Coatings // Thin solid films. – 2– Vol. 518, No. – P. 4273-4
• Zeng Y. et al. Superhard TiAlCN coatings prepared by radio frequency magnetron sputtering // Thin Solid Films. – 2– Vol. – P. 283.
• Morales-Hernandez J. et al. Structure and mechanical properties of (Ti, Al)(B, N) coatings fabricated by reactive DC magnetron sputtering // Vacuum. – 2– Vol. 76, No. 2-– P. 161.
• Chen M. et al. Influence of vacuum annealing on structures and properties of AlTiSiN coatings with corrosion resistance // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 25.
• Zhou J. et al. Effect of B-doping on the mechanical properties, thermal stability and oxidation resistance of TiAlN coatings // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. – 2– Vol. – P. 105
• Shtansky D. V. et al. The structure and properties of Ti–B–N, Ti–Si–B–N, Ti–Si–C–N, and Ti–Al–C–N coatings deposited by magnetron sputtering using composite targets produced by self-propagating high-temperature synthesis (SHS) // Journal of Materials Synthesis and Processing. – 1– Vol. 6, No. – P. 61.
• Zhu L. et al. The effect of yttrium on cathodic arc evaporated Ti45Al55N coating // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 53.
• Belous V. et al. Cavitation and abrasion resistance of Ti–Al–Y–N coatings prepared by the PIII&D technique from filtered vacuum-arc plasma // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 68.
• Aninat R. et al. Addition of Ta and Y in a hard Ti-Al-N PVD coating: Individual and conjugated effect on the oxidation and wear properties // Corrosion Science. – 2– Vol. – P. 171.
• Moser M. et al. Influence of yttrium on the thermal stability of Ti-Al-N thin films // Materials. – 2– Vol. 3, No. – P. 1573-1
• Xu Y. X. et al. Effect of CrN addition on the structure, mechanical and thermal properties of Ti-Al-N coating // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 506.
• Zou C. et al. Characterization and Mechanical Properties of Ti–Al–Cr–N Nanocomposite Coatings Deposited by Closed Field Unbalanced Middle Frequency Magnetron Sputtering // Japanese Journal of Applied Physics. – 2– Vol. 50, No. 12R. – P. 125
• Fox-Rabinovich G. S. et al. Tribological adaptability of TiAlCrN PVD coatings under high performance dry machining conditions // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. 200, No. 5-– P. 1804-1
• Lind H. et al. Improving thermal stability of hard coating films via a concept of multicomponent alloying // Applied Physics Letters. – 2– Vol. 99, No. – P. 091
• Forsén R. et al. Decomposition and phase transformation in TiCrAlN thin coatings // Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films. – 2– Vol. 30, No. – P. 061
• Kutschej K. et al. A new low-friction concept for Ti1-xAlxN based coatings in high-temperature applications // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 358.
• Pfeiler M. et al. The effect of increasing V content on structure, mechanical and tribological properties of arc evaporated Ti–Al–V–N coatings // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. – 2– Vol. 27, No. – P. 502.
• Franz R., Mitterer C. Vanadium containing self-adaptive low-friction hard coatings for high-temperature applications: A review // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 1.
• Kutschej K. et al. Influence of oxide phase formation on the tribological behaviour of Ti–Al–V–N coatings // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. 200, No. 5-– P. 1731-1
• Yang K. et al. Effect of Mo content on the structure and mechanical properties of TiAlMoN films deposited on WC–Co cemented carbide substrate by magnetron sputtering // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. – 2– Vol. – P. 29.
• Gao T. et al. Influence of Mo content on properties of Ti–Al–Mo–N films // Surface Engineering. – 2– Vol. 37, No. – P. 519.
• Tomaszewski Ł. et al. TiAlN based wear resistant coatings modified by molybdenum addition // Vacuum. – 2– Vol. – P. 223.
• Glatz S. A. et al. Thermal stability and mechanical properties of arc evaporated Ti–Al–Zr–N hard coatings // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 1.
• Chen L. et al. Influence of Zr on structure, mechanical and thermal properties of Ti–Al–N // Thin Solid Films. – 2– Vol. 519, No. – P. 5503-5Yang B. et al. Effect of Zr on structure and properties of Ti–Al–N coatings with varied bias // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials..
• Mikula M. et al. Toughness enhancement in highly NbN-alloyed Ti-Al-Nhard coatings // Acta Materialia. – 2– Vol. – P. 59.
• Chen Y. H. et al. Enhanced thermal stability and fracture toughness ofTiAlN coatings by Cr, Nb and V-alloying // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 85.
• Mayrhofer P. H., Rachbauer R., Holec D. Influence of Nb on the phase stability of Ti–Al–N // Scripta Materialia. – 2– Vol. 63, No. – P. 807.
• Rachbauer R., Holec D., Mayrhofer P. H. Increased thermal stability of Ti–Al–N thin films by Ta alloying // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 98.
• Hollerweger R. et al. Origin of high temperature oxidation resistance of Ti–Al–Ta–N coatings // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 78.
• Pfeiler M. et al. On the effect of Ta on improved oxidation resistance of Ti–Al–Ta–N coatings // Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films. – 2– Vol. 27, No. – P. 554.
• Yang Y. et al. Improved Ti-Al-N coatings through Ta alloying and multilayer architecture // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 428.
• Grossmann B. et al. Tailoring age hardening of Ti1-xAlxN by Ta alloying // Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films. – 2– Vol. 35, No. – P. 060
• Eremeev S. V ., Shugurov A. R. Chemical bonding analysis in Ti1-x-yAlxTayN solid solutions // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 125
• Sui X. et al. Effect of Ta content on microstructure, hardness and oxidation resistance of TiAlTaN coatings // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. – 2– Vol. – P. 152.
• Sangiovanni D. G., Chirita V., Hultman L. Toughness enhancement in TiAlN-based quarternary alloys // Thin Solid Films. – 2– Vol. 520, No. – P. 4080-4
• Mikula M. et al. Experimental and computational studies on toughness enhancement in Ti-Al-Ta-N quaternaries // Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films. – 2– Vol. 35, No. – P. 060
• Shugurov A. R. et al. Study of crack resistance of TiAlN coatings by scratch testing // Physical Mesomechanics. – 2– Vol. 20, No. – P. 185.
• Seidl W. M. et al. Improved mechanical properties, thermal stabilities, and oxidation resistance of arc evaporated Ti-Al-N coatings through alloying with Ta // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 244.
• Seidl W. M. et al. Influence of Ta on the fracture toughness of arc evaporated Ti-Al-N // Vacuum. – 2– Vol. – P. 24.
• Grossmann B. et al. High-temperature tribology and oxidation of Ti1-x-yAlxTayN hard coatings // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 190.
• Pogrebnjak A. D. et al. Superhard CrN/MoN coatings with multilayer architecture // Materials & Design. – 2– Vol. – P. 47.
• Li N., Liu X. Y. mechanical behavior of metal/ceramic interfaces in nanolayered composites—experiments and modeling // Journal of materials science. – 2– Vol. 53, No. – P. 5562-5
• Matizamhuka W. Structure-properties relationships // Microstructure- Property Correlations for Hard, Superhard, and Ultrahard Materials. – Springer, Cham, 2– P. 75.
• Anwar S., Anwar S., Nayak P. Multilayer composite ceramic-metal thin film: Structural and mechanical properties // Surfaces and Interfaces. – 2– Vol. – P. 110.
• Hall E. O. The deformation and ageing of mild steel: III discussion of results // Proceedings of the Physical Society. Section B. – 1– Vol. 64, No. – P.
• Petch N. J. The orientation relationships between cementite and α-iron // Acta Crystallographica. – 1– Vol. 6, No. – P. 96.
• Musil J. Hard nanocomposite coatings: Thermal stability, oxidation resistance and toughness // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 50.
• Selivanov K. S. et al. Erosive wear behavior of Ti/Ti (V, Zr) N multilayered PVD coatings for Ti-6Al-4V alloy // Wear. – 2– Vol. – P. 160.
• Shuai J. et al. Comparative study on crack resistance of TiAlN monolithic and Ti/TiAlN multilayer coatings // Ceramics International. – 2– Vol. 46, No. – P. 6672-6
• He M. Y., Evans A. G., Hutchinson J. W. Crack deflection at an interface between dissimilar elastic materials: role of residual stresses // International Journal of Solids and Structures. – 1– Vol. 31, No. – P. 3443-3
• Tsai Y. Z., Duh J. G. Tribological behavior of CrAlSiN/W2N multilayer coatings deposited by DC magnetron sputtering // Thin Solid Films. – 2– Vol. 518, No. – P. 7523-7
• Hutchinson J. W. Stresses and failure modes in thin films and multilayers // Notes for a Dcamm Course. Technical University of Denmark, Lyngby. – 1– Vol. – P.
• Li X., Diao D., Bhushan B. Fracture mechanisms of thin amorphous carbon films in nanoindentation // Acta materialia. – 1– Vol. 45, No. – P. 4453-4Holleck H., Schier V. Multilayer PVD coatings for wear protection //Surface and Coatings Technology. – 1– Vol. – P. 328.
• Shuai J. et al. Comparative study on crack resistance of TiAlN monolithic and Ti/TiAlN multilayer coatings // Ceramics International. – 2– Vol. 46, No. – P. 6672-6
• Kumar S., Curtin W. A. Crack interaction with microstructure // Materialstoday. – 2– Vol. 10, No. – P. 34-44
• Vereschaka A. A., Grigoriev S. N. Study of cracking mechanisms in multi-layered composite nano-structured coatings // Wear. – 2– Vol. – P. 43-Rahsepar M., Bahrololoom M. E. Study of surface roughness and corrosion performance of Ni/Zn–Fe and Zn–Fe/Ni compositionally modulated multilayer coatings // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. 204, No. – P. 580-Sui X. et al. Improved surface quality of layered architecture TiAlTaN/Ta coatings for high precision micromachining // Surface and Coatings Technology..
• Ersen O. et al. Relation between interfacial structure and mechanicalproperties in AlN/TiN bilayers investigated by EXAFS // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms. – 2– Vol. 234, No. – P. 308.
• Kathrein M. et al. Multifunctional multi-component PVD coatings for cutting tools // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. 200, No. 5-– P. 1867-1
• Koller C. M. et al. Structure and mechanical properties of architecturally designed Ti-Al-N and Ti-Al-Ta-N-based multilayers // Surface and Coatings Technology. – 2– P. 125
• Koller C. M. et al. Thermally-induced phase transformation sequence of arc evaporated Ta–Al–N coatings // Scripta Materialia. – 2– Vol. – P. 75.
• Yang Y. et al. Improved Ti-Al-N coatings through Ta alloying and multilayer architecture // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 428.
• Jiang C. L. et al. Influence of titanium interlayer thickness distribution on mechanical properties of Ti/TiN multilayer coatings // Thin Solid Films. – 2– Vol. – P. 97.
• Seidl W. M. et al. Mechanical properties and oxidation resistance of Al-Cr- N/Ti-Al-Ta-N multilayer coatings // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 427-433
• Ali R., Sebastiani M., Bemporad E. Influence of Ti–TiN multilayer PVD- coatings design on residual stresses and adhesion // Materials & Design. – 2– Vol. – P. 47.
• Seidl W. M. et al. Influence of coating thickness and substrate on stresses and mechanical properties of (Ti, Al, Ta) N/(Al, Cr) N multilayers // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 92.
• Li N. et al. In situ nanoindentation study of plastic co-deformation in Al- TiN nanocomposites // Scientific reports. – 2– Vol. – P. 6
• Romero E. C. et al. Mechanical and tribological properties of nanostructured TiAlN/TaN coatings deposited by DC magnetron sputtering // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. – P. 124
• Wang F. et al. Systematic ab initio investigation of the elastic modulus in quaternary transition metal nitride alloys and their coherent multilayers // Acta Materialia. – 2– Vol. – P. 124.
• Yue J., Liu Y., Li G. Template-induced coherent growth and mechanical properties of ZrO2/TiN nano-multilayers // Scripta Materialia. – 2– Vol. 60, No. – P. 240.
• Oliver W. C., Pharr G. M. An improved technique for determining hardness and elastic modulus using load and displacement sensing indentation experiments // Journal of materials research. – 1– Vol. 7, No. – P. 1564-1
• Stoney G. G. The tension of metallic films deposited by electrolysis // Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Containing Papers of a Mathematical and Physical Character. – 1– Vol. 82, No. – P. 172.
• Begley M. R., Evans A. G., Hutchinson J. W. Spherical impression of thin elastic films on elastic–plastic substrates // International journal of Solids and structures. – 1– Vol. 36, No. – P. 2773-2
• Wang J. S. et al. The mechanical performance of DLC films on steel substrates // Thin Solid Films. – 1– Vol. 325, No. 1-– P. 163.
• Beuth Jr J. L. Cracking of thin bonded films in residual tension // International Journal of Solids and Structures. – 1– Vol. 29, No. – P. 1657- 1
• He N. et al. Toughness measurement and toughening mechanisms of arc ion plating Cr2O3 films treated by annealing // Ceramics International. – 2– Vol. 41, No. – P. 9534-9
• Abadias G. Stress and preferred orientation in nitride-based PVD coatings // Surface and Coatings Technology. – 2– Vol. 202, No. – P. 2223-2