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NANOCOMPOSITE COATINGS WITH ENHANCED HARDNESS

Acta Metallurgica Sinica(English Letters) 2005年第3期18卷 433-442页

作者： J. Musil Department of Physics University of West Bohemia Univerzitní 22 306 14 Pl zeň.

The article reviews the present state of the art in the magnetron sputtering of hart and superhard nanocomposite coatings. It is shown that there are (1) two gr oups of hard and superhard nanocomposites: (i) nc-MN/hard phase and (ii) nc-MN/s oft phase, (2) three possible origins of the enhanced hardness: (i) dislocation- dominated plastic deformation, (ii) cohesive forces between atoms and (iii) nano structure of materials, and (3) huge differences in the microstructure of single - and two-phase films. A main attention is devoted to the formation of nanocryst alline and/or X-ray amorphous films. Such films are created in a vicinity of tra nsitions between (i) crystalline and amorphous phases, (ii) two crystalline phas es of different chemical composition or (iii) two different preferred orientatio ns of grains of the same material from which the coating is composed. The existe nce of the last transition makes it possible to explain the enhanced hardness in single-phase films. The thermal stability and oxidation resistance of hard nano composite films is also shortly discussed.

关键词： nanocomposites single- and two-phase films enhanced hardness,

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