Влияние режимов ионно-плазменного напыления на структуру и свойства износостойких покрытий

1.3.2.2 Ионно-плазменная обработка 
Большое распространение для нанесения нано-микроструктурных 
покрытий получили методы, основанные на вакуумных ионно-плазменных
процессах [22].
Магнетронное распыление относится к методам распыления материалов 
ионной бомбардировкой. Нанесение покрытий в вакууме с помощью 
магнетронных систем заключается в распылении твердой мишени напыляемого 
материала ионами инертного газа, образующимися в плазме аномального 
тлеющего разряда при наложении на него магнитного поля, силовые линии 
которого ортогонально пересекают силовые линии магнитного поля [83]. К 
этим методам относятся: метод получения тонких покрытий распылением 
материалов ионной бомбардировкой, метод генерации потока осаждаемого 
вещества термическим испарением [109]. Такой подход позволяет получать 
качественно иные материалы на основе известных эластомеров с улучшенными 
физико-химическими и эксплуатационными свойствами. 

---

34 
Принципы ионно-плазменного распыления и магнетронного распыления 
изложены в [110-112] соответственно. Технология вакуумного ионно-
плазменного напыления используется для получения износостойких, коррози-
онностойких и др. покрытий [22]. 
При травлении полимеров в плазме происходит разрушение поверхностно-
го слоя и удаление образующихся при этом газообразных продуктов [113]. 
Травлению подвергается поверхностный слой полимера, который, как правило, 
является более дефектным, чем его основная масса. Скорость травления зави-
сит как от вида газа, в атмосфере которого оно проводится, так и от структуры 
и свойств полимера [113]. Наиболее важным в практическом отношении ре-
зультатом воздействия низкотемпературной плазмы на полимерные материалы 
(особенно выпускаемые в промышленном масштабе) является изменение их ад-
гезионных характеристик [114,115]. 
Метод плазменного напыления, в котором нагрев, плавление, диспергиро-
вание и перенос напыляемого материала осуществляется плазменной струей, 
полученной нагревом потока газа в электрическом дуговом разряде, позволяет 
получать покрытия из любых материалов, не диссоциирующих при нагреве, без 
ограничений по температуре плавления (покрытия из металлов и сплавов, кар-
бидов, нитридов, композиционных материалов). 
Анализ последних результатов, содержащихся в работах показывают, что 
разработанный метод ионно-плазменной обработки применим для получения
наноструктурных покрытий на РТИ. Кроме того, обнаружено наличие нанокла-
стерных образований при формировании покрытий. Также установлено, что 
подобные покрытия оказывают влияние на кинетику изнашивания модифици-
рованных материалов, а именно, способствуют снижению интенсивности из-
нашивания на этапе приработки. В различных статьях проведенных исследова-
ний предложены способы модифицирования резины на стадии получения РТИ, 
позволяющие снизить степень набухания резины в активных средах в 1,2 - 1,3 
раза при изменении механических свойств в пределах допустимых значений.

---

35