ELEKTROKEMIJSKE IN POVRSINSKO ANALITIČNE RAZISKAVE TRDIH NITRIDNIH PREVLEK
Ingrid Milošev, Institut''Jožef Stefan", Jamova 39.1001 Ljubljana
Electrochemical and surface analytical investigations on hard nitride coatings
SUMMARY
Generallv, (tansition rn«tai riilridss exhibit high riardness. higr melting point, ^dctrical and ihermal corductiviTy, as well as ch«rrilcal slabilirv WiiNn ihe lesi decade the transition metal nitnde costings have bean increasingly used for wear protection of vanous tools and machine components Among these materials It^e mdusliial use o1 TiN has been w>dety accepted, although recently mtardsling properties of other nHiide coatings have becoming rscognl2^,eg CrN, TiCrN.TiAIN In the presentworti Ihe corrosion te$i$iance of several niirides has been investigated »n aqueous soliitions, as well as at elevated temperatures. Several selected studies carried out by electrochemical methods In eoi^Juixiioi^ with surface analysis techniques	AES, EOS, SEM. AFM) are
presented
POVZETEK
V	zadniem desetletju so po$<aie trda prevleke, »zdeiare iz miridov prehodnih kovin ner>Morriestl|lv naän zašCire pomembnih siroinih delov in orodij izmed teh matertaiov najpogosteje uporabljamo prevleke TiN, ki se odlikujejo z izrednimi fizikalno-kemijskimi lastnostmi in privlačno zlato barvo Čedalje večje zahteve posebnih industrijskih aplikacij so pripeljale do potrebe pO novih materinih Danes so se že uveljavite prevleke, izdelane iz nitridov drug't prehodnih kovin (CrN, ZrN, AIN) ali n|hovihkombinacij {Tt2rN,TiAINj Čeprav se trde prevleke r>ajbolj pogosto uporabltaio v tnboiogiji, njihove izredne lastnosti, ki vključujejo visoko trdoto, dobro elektnčno m toplotno prevodr>oet ter kemijsko stabilnost, |im porujalo možnosti uporabe tudi v druge namene
V	članku bom predstavila nekaj izbranih primerov r&zlskav korozlie trdih prevlek v vodnih razto^ir^a^ li^ P'l poviianih temperaturah ^osebno pozornost bom posvetila korrtbinacqi elektrokamijskih metod in metod površinske analize.
1 Uvod
Trajnost različnih orodij in Strojnih delov je izredno odvisna od obrabe. Ker je danes čedalje ve6 procesov avtomatiziranih in medsebojno povezanih, je nujno nemoteno delovanje vsakega posameznega sestavnega dela. Dolga obstojnost in zanesljivost le-teh sta pomembni, ne samo zaradi tehnoloških razlogov ampak tudi ekonomskih. Večina orodij za serijsko proizvodnjo. kot npr svedri, navojna frezala, žage, skobelni noži Itd., je izdelana iz hitroreznega jekla. Da bi zmanjšali stroške dela In povečali produktivnost, se za zaščito orodij že nekaj desetletij uporabljajo različni postopki "oplemenitenja površin". Dobro je znano trdo kromanje, nitriranje v reaktivni atmosferi, anodno ok-sidiranje. nitrtranje v p1^zm^ boriranje. itd. Pomanjkljivost vseh teh procesov, ki so osnovani bodisi na kemijskih m difuzijskih reakcijah je, da pri reakciji površine z reagentom prihaja do sprememb sestave ter mehanskih in triboloških lastnosti osnovnega materiala (podlage). Tem nezaželenim posledicam se lahko izognemo s fizikalnim nanašanjem iz pame faze (PVD)^ IM. Ti procesi omogočajo zaščito površine s trdo prevleko, katere specifične lastnosti se bistveno razlikujejo od bstlh za osnovni material. Pod imenom trde prevleke razumemo tanke (3-5 ^m) prevleke me-
hanično odpornih materialov. Vta namen najpogosteje uporabljamo nitride, karbide in boride prehodnih kovin (TiN, TiC. T1B2, CrN, ZrN, HfN, VC. BN), Le-ti dajejo izredno trdo in toplotno žilavo površino m imajo nizek koeficient trenja, odlično adhezijo ter relativno visoko električno in termično prevodnost. Nenazadnje, zaradi svojega atraktivnega videza, ki obsega cel spekter ban/, jih uporabljamo tudi v dekorativne namene.
V številnih aplikacijah so trde prevleke Izpostavljene agresivnemu okolju, npr. korozivnemu mediju, povišani temperaturi, napetostim, obrabi, itd. V takih razmerah prihaja do različnih sprememb na njihovi površini, pri čemer se spremenijo njihove lastnosti, s tem pa tudi njihova zaščitna sposobnost. Zato je koro* zijska odpornost, pole^ trdote in mehanskih karakte ristik. ena izmed pomembnih lastnosti teh materialov. Nitridi prehodnih kovin so reiativno kemijsko Inertni in stabilni materiali. Torej bi morali bili idealna zaščita podlag, na katerih so nanesene Ker je biia korozijska odpornost teh materialov zelo slabo raziskana, smo v zadnjih nekaj letih intenzivno študirali korozijsko vedenje različnih binarnih in temamih trdih prevlek v odvisnosti od njihove sestave, debeline, podlage itd. /2-6/. Zanimali so nas procesi, ki se odvijajo med korozijo v različnih korozijskih medijih in pri povišanih temperaturah. Pri študiju korx)zije navadno uporabljamo elektrokemijske metode. Naše raziskave smo obogatili še s povr^insko-analitičnimi tehnikami: rentgensko fo-toelektronsko spektroskopijo (XPS)^, Augerjevo elektronsko spektroskopijo (AES)^, spektroskopijo energijske porazdelitve rentgenskih žarkov (EDS)^, vrstično elektronsko mikroskopijo (SEM)® ter mikroskopijo na atomsko silo (AFM)^ V nadaljnjem besedilu bom predstavila nekaj izbranih primerov, ki predstavljajo presek naših raziskav korozije trdih prevlek.
2 Korozijsko vedenje trdih prevlek
2.1 Elektrokemijske meritve v kombinaciji z mikroskopijo in mikroanalizo (SEM in EDS)
Spošno obstajata dva tipa prevlek. Tiste, katerih korozijski potencial je boli negativen glede na potencial podlage, npr. Zn alt Cd prevleke na železu, poznamo pod imenom "žrtvovane" prevleke. V tem pnme/u prevleka enakomerno korodira z določeno hitrostjo. Če JI zagotovimo zadostno debelino, bo tak način zaščite izredno uspešen. Poroznost pri tem nima pomembne vloge, saj kažejo pore v prevleki bolj pozitiven potencial glede na tistega, ki ga ima sama prevleka. Nasprotno vedenje pa izkazujejo prevleke, katerih potencial je bolj pozitiven glede na potenaal podlage, npr. prevleke
*	Physioei vapour Deposition (PVD)
" X-ray Photoet«trort Sf>ectroscopy PCPS) ^ Auger Electron Speclroscoov (ACS) ° Energy Ospersfve X-ray Spectroscopy (£D$)
*	Scarning Electror) M«roscopy (SEM) ' Aiomic Fofce Microscopy (AFM)
kroma na železu. V slednjo skupino sodijo tudi vse nitndne prevleke, k\ so elektrokemijskovedno bolj plemenite kot podlage, na katere so nanesene (navadno jekla ali nerjavna jekla). V takih sistemih ima poroznost prevleke pomembno vlogo, saj pore v njej kaieio bolj negativen potencial, kot je tisti, ki jo trna sama prevleka. Sko2i pore bo torej prišlo do raztapljanja osnovnega materiala (železa) in do lokalnega korozijskega na* pada. Tako vrsto korozije poznamo pod imenom jamičasta korozija (pitting). Ker lokalni korozijski napad lahko v relativno kratkem času pripelje do resnih poškodb funkcionalnih površin, so raziskave poroznosti plemenitih nitndnih prevlek izredno pomembne.
Za oceno poroznost prevlek sem uporabila elek-trokemijsko metodo potenciodinamske polarizacije. Kot bo razloženo v nadaljnjem besedilu, nam ta metoda omogoča pridobivanje tudi druge vrste podatkov. Če le prevleka porozna in v porah prihaja do raztapljanja materiala • navadno je to železo • iz podlage, lahko to zaznamo na tokovni krivulji, saj je metoda izredno občutljiva za spremembe koncentracije elektroaktivnih Zvrsti, tm večia je gostota anodnega toka. tem večje je raztapljanje železa skozi pore v prevleki. Oglejmo si naslednji zgled.
Prevleki ZrNstananesenina dve elektrokemijski popolnoma različne podlagi: nerjavno jeklo (AISl 304) in nizkooglično jeklo (CK 45). Slika 1 prikazuje polarizacij-ske krivulje, izmerjene v žvepleni kislini za neprekriti In prekriti podlagi s prevleko ZrN /2,3/. Na potencialih, ki so bolj pozitivni od korozijskega, gostota toka. izmer* jena na jeklu CK 45, hitro narašča in doseže vrednosti do 10*^ A cm-2. To je območje aktivnega raztapljanja železa v obliki ionov Fe^* Med O V do približno 0,6 V se pojavi nasičenje, kjer je gostota toka pod kontrolo difuzije Ionov s površine. Nadaljnje povečanje potenciala povzroča močne oscilacije, ki mu sledi zmanjšanje gostote toka. Nerjavno jeklo je korozijsko bolj
odporno od CK 4S. Gostota toka je zelo n<zka v celotnem potencraJnem območju Znano je, da korozijska odpornost nerjavnega jekla temelji na tvorbi pasivne plasti, ki je obogatena s kromovim oksidom. Oblika polarizacij ske krivulje, izmerjene na jekleni podlagi, prekril s prevleko ZrN, je zelo podobna tisti za nepre krito podlago. Gostote toka so nizje za tn velikostne razrede Ker pa re gostota toka menlo korozijske od* pomosti, nam to potrjuie, da nanos trde prevleke izboljšuje korozijske lastnosti podlage, na katero so nanesene V območju od -0.25 V do 0,25 V se pojavk Izrazit vrh anodnega toka. k( označuje raztapljanje železa skozi pore. Mikroskopska analiza površine dokazuje, da se na posameznih mestih pojavljajo jamice (slika 2), če prav je večji del površine ostal sijajen m nekorodiran. Metoda EDS nam omogoča analizo izredno majhne površine (<1 ^im) na vzorcu in jo zato lahko uporabimo za analizo lokalnih sprememb koncentracije na površini. Slika 2 prikazuje, kako se znotraj por tvori železov oksid, kar potrjuje eiektrokemijske meritve (slika i). Na nekorodirani površini smo izmerili le signala cirkomja in dušika (slika 2). Za razhko cd prevleke ZrN na jeklu pa na nerjavnem jeklu ni pod vržena jamičasti koroziji
Korozijske odpornost je odvisna od tipa podlage ir) tudi od številnih drugih dejavnikov, kot so npr. debelina in sestava prevleke, temperatura podlage med nanašanjem. vmesna kovinska plast, itd. /6/ Z optimizacijo vseh navedenih parametrov lahko izdelamo prevleke ki izkazujejo dobro korozijsko odpornost
SI X
91
Z-
Zr
energija
Slika 1:ArfOdnepolanzacifskekrivulfe, izmj&rfensv 0.5 M H2SO4 za jeklo (CK 45). nerjavno jekio (AISl 304) in prevleke ZrN. debeline 3 ^un. nanesene ns re podlagi. dE/df ^ 0.3 mVs'^. Potencial fe podan glede na nasičeno kalomelovo e^eArrodo,
Slika 2: Posamezne jamice na povr&ini ZrN prevleke na jekfu (CK 45) po polanzaciiskem ciklu (slika 1). Spektri £0S, ki so bih posneti na lokalnih mestih na površini, porriuieio. da $e v lamicah tvori železov oksid, medlem ko ostane površina prevleke ZrN nespremen/erta.
2.2 Elektrokemijske meritve v kombinaciji z rentgensko fotoelektronsko spektroskopijo (XPS)
V prejšnjem poglavju smo primerjali polarlzacijske kri-vulje, izrr^erjene za preknte in neprekrite p^lage Čeprav seda) vemo, da nanos trde prevleke na podlago izboljša njeno korozijsko odpornost, se vedno ne poznamo procesov, ki se odvijajo na površini same prevleke med elsktrokemljsko polarizacijo. Ali prihaja do spremembe sestave na njeni površini, kakšna plast se tvorf, kakšna je njena debelina in struktura? Povezava metode elektrokemijske polarizacije 2 rent* gensko fotoelektronsko spektroskopijo (XPS) nam ponuja odgovor na ta vprašanja /2'€/. Oglejmo si zgled take študije na prevlekah ZrN. Na sJiki 3 je podana polarizacijska krivulja, izmerjena na prevleki ZrN v tialatnem pufru.pH®5,0,Anodni tokovni vrh se pojavlja pri 0,7 V. čemur sledi padec gostote toka. Nadaljnje povečanje elektrodnega potenciala ne vpliva na velikost gostote toka. Le-ta začne ponovno naraščati pri 2.0 V, kjer se začne izločanje kisika.
Da bi pojasnila posamezna področja na polarizacijski krivulji, sem prevleke potenciostatsko oksidirala pri
tazliOnih puletiülalili v uUiriuCju ud «0,6 V dO 1,8 V,
Oksidacijo sem izvedla v posebni komori, ki je bila povezana z analizno komoro spektrometra. Na ta način vzorec po oksidadji ni pnšel v Stik Z zunanjo atmosfero (kvazi in situ analiza) 171. Oksidadji je sledila analiza XPS.
20
1.5
1 o
Q5
00
- 2
< I--1— 1
-0.5 0 0 0 5 1.0 E/V
1.5 2 0
S/f*a 3; Oktični vottamogr^iru f- 7. ciMus. • • 2. izm^rfeni v ftala inem putru. =5.0. na prevleki ZrN öeöe//ne 3 jim. OEIät » 20 mV3'\ Potencial /e poösn glede na standardno vodikovo elektrodo. Zgornji de! $Hke prikazuje odvisnost debeline nastaie oksidne plssti ocf potenciala. Debelina je izračunana na podiagi XPS analize spaktn^v (glej sliko 4).
Zaradi pojava kemijskega premika nam analiza XP5 ponuja podatke o kemijski sestavi na površini, kot tudi o oksidacijskem stanju posameznih elementov /8/. Na sliki 4 so p^ani spektri Zr 3d inN 1s, ki sem jih izmerila po oksidaciji prevlek ZrN pri različnih potencialih Za primerjavo sem podala tudi spektre, ki sem jih posnela pri neoksidiranem vzorcu. V tem primeru se je vrh Zr 3d5/2 pojavil pri 160 eV Oksidacija povzroča postopno zmanjšanje intenzitete vrha In premik vezne energije vrha v območje od 182 do 182.5 eV Ta pojav sem pripisala tvorbi oksinitridne plasti, Zr(N,0).Pooksidaciri pri potencialih, bolj pozitivnih od 0,7 V, se je vrh Zr pojavil pri 183 eV, kar odgovarja tvorbi Zr02 /5/. Spremembe. ki jih istočasno opazimo pn Signalu dušika, so tudi podane na sliki 4, Vrh N is se pn neoksidiranem vzorcu nahaja pri 397.3 eV. Oksidacija povzroča po» stopno razširitev vrha proti nižjim oziroma višjim veznim energijam. Ta pojav označuje tvorbo oksinitridnih zvrsti /5/. Ko potencial oksidacije preseže 0,7 V. se vezna energija vrha N i s premakne proti višjim vrednostim, 403-404 eV. kar odgovarja tvorbi molekularnega dušika, N?. Na podlagi teh rezultatov lahko sklepamo, ria kakšen način se odvija oksidacija prevleke ZrN Čeprav na potencialih, nižjih od 0,5 V. ne opazimo na polarizacijski krivulji nobenih posebnosti, spektri XP$
nakazujejo, da se na površini tvori tanka plast cirko-
novega oksinitrida, Zr(N,0). V območju anodnega tokovnega vrha se začne tvorba Zr02. ki postopoma prekrije površino ZrN In se izioča kot posebna plast na površini. S tem se na površini vzpostavi pasivno stanje (Slika 3). Reakcija poteka takole:
ZrN + 2HpO-»Zr02-*- 1/2N2 4H'' -f 4e
(t)
Molekularni dušik, ki se pri tem sprošča, se delno izloča v raztopino delno pa se vgrajuje v plast Zr02, kar dokazuje pojav vrha pri 404 eV (slika 4) Analiza Izmjernih spektrov XPS s pripravljenimi standardi nam omogoča izračun sestave in debeline plasti, nastale pn oksidaciji /5/. Vzgomjem delu slike 3 je podana odvis* nost debeline te plasti od potenciala oksidacije. Pn potencialih, bolj pozitivnih od O V, debelina plasti linearna naraš^ m le po oksidaciji pri 1,8 V pnblizno 8 nm.
- N 1:
V

07 v
03 V
A
•04V

175 leo les 100 les 380 sgs aoo 40S 410 vezna energija/eV
Slika 4: Spektri XPS Zr 3d in N Is, izmeneni na
površin! prevleke ZrN po okstdaciji na različnih potencialih v fialatnem pufru, pH^S.O. Med ok-sidaci/o in analizo XPS vzorec ni pnšei v stik z zunanjo atmosfero (kvazi in situ}-
2.3 Visokotemperaturna oksidacija v
kombinaciji s tehnikami XPS, AES, EDS in AFM
Pn študiju ol<$idacij$ zelo tanke prevleke (0.34 ^m) CrN, nane$ene na jeklo, sem spremljala sestavo ok-sidne in nltridne faze ter na fazni meji prevleka/podlaga /6/. Prevleke sem oksidirala 90 minut pri 450 do 750^C v atmosferi kisika. Nastale plasti sem analizirala s tremi tehnikami, ki se odlikujejo 2 visoko prostorsko ločljivostjo: SAXPS9, točkovno AES" ter analize EDS. Mor1oJoÖ<e sprememM na površini vzorca srno opazovali z vrstičnim elektronskim mikroskopom (SEM). Oksidacija pri 450®C povzroča tvorbo le zelo tanke (1-2 nm) oksinitridne plasti na površini nitridne prevleke. Notranjost prevleke, kot tudi fazna meja prevleka/podlaga, ostanejo nespremenjene. Na sliki 5 so podani globinski profili XPS. ki sem jih posnela po oksidaciii pri 600^ in 700^C (analizirana površina vzorca ja Dila približno 1 cm^), pn 600'C se na površini izloča oksidna plast Cr203. katere debelina doseže približno 60 nm (slika 5a) Poleg signala kroma in kisika lahko zaznamo tudi slatx>ten signal železa. Čeprav je struktura neok-sidiranega dela prevleke še vedno nespremenjena, se znotraj te faze pojavJja železo. Nadaljnje povečanje temperature povzroča povečanje debeline oksidne plasti Cr203. Istočasno se čedalje več železa pojavlja vpreviekikotludi na njem površini (slika Sb). Vrh železa lepri 709.5 eV. kar dokazuje, da je le to v obliki FeO /6/.
o 20 «o 60 80 ICO 120 140 ias (»dkarja' rrw
Shka 5,	profile plasti, ki se fvortfa pri oksi-
deciji prevleke CrN, debelir^e 0,34\iin na feklu pn (a) 600 in (b) TOO^C. Profiia sfa izmerjena s kombinacijo analize XPS irr ionskega /edkan/a. Hitrostledkarija. določer^ s TazOz standardom, je tila4,4r}m min'^.
Siika 6: Po\/riir}a vzorca CrN po oksidaciii pn {a) 600 tr} (b) 700'C-
Po oksidaciji pri 750*C je nitridna prevleka popolnoma oksidirala in se na površini tvon mešanica kromovrh in železnih oksidov Pn povečani temoeraturi se na površini prevleke pojavlja čedalje več defektov (slika 6) Da bi lahko analizirali lokalne spremembe sestave v n|ih ter na okolni pcvrčini, smo jporabili Dovr6»neke and litH^ne tehnike z visoko prostorsko iočliivostjo. Narriesto analize XPS, pn kateri je premer analizirane površine pnbližno i cm, le-to lahko zmanjšamo na 600 pm (SAXPS). Isti instrument (ESCALAB 200-X} nam omogoča še bolj detajlno analizo, in sicer z uporabo točkaste AES analize, pri kateri je ločljivost manjša od 5 ^m. Površine vzorca lahke opazujemo s sekundarnim elektronskim detektorjam z elektronsko puško (SED) in tako točno določimo mesto, na katerem želimo narediti analizo Slika 7 pnkazuje primer AES analize na "defektu" m "nekorodirani" površini. Čeprav že z
'nekotoöirano' "mesto'
a.
1 ;
'mesto cWeKtä"
200 400 600 dOO kineltčna energija I ev
10OO 1200
Slika
® Srrall Area X-ray Photoelectron Speclroscopv (SAXPS)
** Point Aug^r Eieclror Sp«cOoscopy (PAES)
7 Točkasta analiza AES posemeznif mest na oksidirani pov/l/n< prevleke CrN na jeklu "Detekii^' so n^esta. na katenn se tvon FeO Preostala površine /e preknta s piast/o Cr^Os. kije produkt oksidacje CrN. Morlologiia "defekta" je podana na sliki8.
uporabo SAXPS op^amo razlike sestave /6/. šele analiza AES podaja točnd podatke o lokalnih spremembah sestave na površini (slika 7). Na nekorodira-nem mestu zaznamo le signala kroma in kisika» ki odgovarjata plasti Cr203. V defektu je sestava popolnoma drugačna. Namesto signala kroma zaznamo karakteristične signale železa. Analizo AES potrjuje tudi kasneje narejena EDS (slika d). Spekter, ki je posnet na oksidni površini, ne kaže defektov, in vsebuje le signala kroma in kistka. medtem ko se v področju defekta pojavljata signala železa in kisika. Očitno je torej, da se z oksidacijo prevleke CrN tvori plast CrsOa. v kateri se na posameznih mestih pojavljajo "otočki*' ali "defekti", ki so iz železovega(II) oksida» FeO.
a
«n*rgija / K6V
$l'ka S. Posnetek SEM značilne morfologije "defektov". AnsHza £D$ pofr/u/e tvorbo PeO in $ tem tudi meritve AES, podsne na shkt 7.
Kako prihaja do tvorbe FeO na površini plasti Cr203? Da bi lahko odgovorili r^ to vprašanje, smo izkoristili tehnike za študij morfologije in topografije površine. Analiza SEM dokazuje, da je površina neoksidiranih prevlek izredno homogena in gladka. Kljub temu se na posameznih mestih pojavljajo jamioasti defekti (pore) premere od 0.5 do 1 ^m (slika 9a) Moram poudariti, da je število takih defektov zelo majhno (-10 na Icm^. Mikroskopsko analizo smo potrdila Z Af M, ki omogoča studiranje topografije površine na atomskem nivoju {slika 9b). Fina, gosta struktura je prekinjena z linearnimi defekti, ki so posledica priprave površine. Poleg teh opazimo tudi jamičaste defekte, katerih oblika in velikostustrezdjo tistim, ki smo jih našli že z mikroskopsko analizo (SEM) (slika 9a). Ti defekti so obkroženi s fino gosto strukturo, v kateri velikost zrn doseže približno 40 50 nm.
0.2
Siika 9. (a) SEM p^netek in (t) AFM posnetek posameznih jamicastih defektov v previekt CrN Prevleka sicer kaže gosto in homogeno strukturo
Na podlagi teh rezultatov lahko sklepamo /6/, da se z oksidacijo CrN pri temperaturah, višjih od 450'C, na površini nitridne prevleke tvori plast CrsOs, ki se izloča kot posebna fara. S povečanjem temperature debelina oksidne plasti narašča Istočasno s procesom oksi dacije CrN poteka tudi oksidacija železa iz podlage. Železo difundira skozi prevleko CrN m plast 0r203. Na zunanji fazni meji se potem tvon FeO. Te "otočke" FeO obkroža plast Cr203. Difuzija železa se verjetno začne v porah na fazni meji prevleka/podlaga Pn višjih temperaturah se ta mehanizem spremeni, kar lahko sklepamo na osnovi dejstva, da je jamičastih defektov (por) v neoksidiranih prevlekah zelo malo m da torej ne morejo pojasniti tvorbe lako velikega števila "otočkov' FeO pri višjih temperaturah. Zato domnevamo, da $e defektna mesta pojavljajo zaradi razlike temperaturnih razteznostnih koeficientov (o) jekla in CrN Vrednost d za leklo je li.l-i3,9 (10-® ^C*^). medtem ko je za CrN le 0,7 (10 ® •C*^). Velik temperaturni razteznostni koeficient železa ima za posledico veliko spremembo volumna, pri čemer nastajajo napetosti, ki porušijo adhezijo na notranji fazni meji prevleka/podlaga Končna posledica tega je difuztja in penetracija železa skozi prevleko.
Kot sem že razložila pri elektrokemijski koroziji (poglavje 2.1). igra debelina prevleke ključno vlogo pri določanju odpornosti sistema kot oelote. Moram poudariti, da je prikazana študija zamišljana kot modelna študija. Pravlake CrN z vačjo dabelino, 3 sa u$pešno uporabljajo pri povišanih temperaturah.
3 Sklep
Proces korozije trdih prevlek je odvisen od vrste različnih dejavnikov: tipa prevleke, njene debeline, sestave, mikrostnjkture, tipa podlage, vrste korozij* skega medija, prisotnosti agresivnih ionov> temperature. mehanskih napetosti, itd. Navedem zgledi dokazujejo. da nam šele kombinacija različnih elektro-kemijskih m modernih površinskc^analitičnih metod, omogoča razumevanje procesov, ki se cndvijajo na površini prevleke in fazni meji prevleka/podlaga.
Zahvala
Nitridne prevleke so pripravili v Odseku za tanke plasti in površine Instituta "Jožef Stefan". Vodji tega odseka, prof.dr. Borisu Navinšku, in dr, Petru Panjanu se zahvaljujem za pripravo vzorcev in številne diskusije Vse
analize XPS in AES sem naredila med nakajkratmm strokovnim izpopolnjevanjem v skupini prof.dr. H.»H, Strehblovva z Instituta za fizikalno kemijo m elek-trokemijo Univerze v Dusseidorfu. Nemčija Zoranu Samardžiji. dipl.ing., iz Odseka za keramiko IJS se zahvaljujem za analize SEM in EDS. dr. IgorjuMuševiču iz Odseka za fiziko trdne snovi IJS pa za analiza AFM.
4 Literatura
/1/ /2/
/3/
/4/
/S/
/6/
m
/8'
P Panjan, B Navinšek A Zabl<ar. Vakuumisi. 13/4,1993. 22 I. Miložav Oissrtdci|a. Pakuitdta za naravoslovi« m tahnolo-gi|0, univarza v L|uU)ani. 1993
1	Ndvini«K H-H Str^biow. Conostori PrC)f)«<iies
of Hard PVD Niitida Coalings. Scientific	For&čnung-
szanitum Jülich GmbH. tSBN
I MilC^ev.H-H.Strenoiow.e Navm^ M Uetihc«-Hi»(?vic Surt. inief Anal 23 1 996.529
I Milošev. H.H Str«tiblcnv. M Gab«fšč«^.B Naviošak. Sur< Inler Anal. 24 1996 44d
I Milošev. J-M ACMts. N-H Strafiblow, B Navinšek. U MeOkoš-HukovK. J Vac Sei Tachnol.A14 1996.2527 S Haupt U CWlj$i. HO Sp«cl<m«nn, m-m Sitehblow j Ei^iroanai i9a.i9&s.i79 ^rachcaJ Analysis by Auger and X-fay Photoel&ctron Spec troscooy. 0 Briggs M P Seah (editors) John Wl^ey&Sons Chichester, 1983
Pregled delovanja DVTS in dela 1.0. društva v obdobju med občnima zboroma 5.10.95 In 11.12. 97
(iz poročila predsednika društva na občnem zboru 11.12.1997)
10 je imel v tem obdobju 11 sej (95-1, 96-4, 97-6) s
povprečno udeležbo ö članov. Koliko smo blJI "živi", je
razvidno iz naslednjega spiska opravljenih aktivnosti:
-	naša revija Vakuumist je izhajala redno, to je 4<krdt
vsako leto
-	preštudirali smo statut OVTS in vnesli popravke,
skladno z novim zakonom
-	izvedli oz soorganizirali smo naslednje konferenoe:
-	4. srečanje s hivaškimi kolegt maja 1996 v Zagrebu
-	4. posvetovanje o materialih in tehnologijah 2.-4. okt. 96 v Portorožu
-	5. posvetovanje o materialih In tehnol, 1 ,'3. okt. 97 v Portorožu z dnevom posvečerrm jubilantu dr. Gasperiču (predavatelja Dobrozemsky, Segovia)
-	7. vakuumska konf. sosednjih dežel (JVC-7) lelos spomladi v Debreoenu (Madžarska),
-	Posvetovanje o netesnosti 22.10. 97 v Ljubljani (skupno 41 udeležencev)
-	tiskafi emo knjige oz. sodelovali pri njihovi izdaji:
-	Osnove vak. tehnike (OVT) za vzdrževalce naprav (jeseni 96), 300 izvodov po 118 strani
-	100 let Bravvnove elektronke (96. skupaj z uredništvom ŽIT, posebni izvod ŽIT)
-	Zbornik predavanj s Posv. o netesnosti (verjetno bo izšel še letos v manjši nakladi),
-	organizirali smo obisk in predavanje prof. Robmsa
(predsedmk IÜVSTA), 6.6.97 na IMT v Lj.,
-	tečajev je bilo bolj malo, izvedli smo le tri:
—	za vzdrževalce naprav, standardno na lEVT. nov 95 (10 udeležencev)
' za vzdrževalce, posebni tečaj v Gorenju, jesen 96 (33udel.),
-	za sodelavce Saturnusa, Autoopreme, Difuzijske črpalke (20 udeležencev), zima 96
imeli smo stike z naslednjimi društvi oz. zvezami lUVSTA, EZS, ZITS, ZSFTS, Društvo vzdrževalcev Slovenije. Društvo za neporušne raziskave in Slovensko društvo za materiale (predvsem ude ležba na nekaterih njihovih sestanKih m srečanjih) izvedli smo podporo prof. Vodopivcu pri izvolitvi v državni svet
naši člani so aktivno sodelovali na števfinih znanstv. konferencah v tujini
dobro je bilo sodelovanje z lUVSTA, kjer je naši predstavnici M. Jenko, odgovorni za problematiko razvoja vak. tehnike v manj razvitih deželah, uspelo pridobiti sredstva v ta namen za naslednje leto. organizirali smo strokovno ekskurzijo v podjetje SAES*Getters v Lamate pn Milanu (14 6.96), učvrščujejo se stiki z evropskimi vakuumskimi društvi: naš predstavnik (Pregelj) se je udeležil konference m slovesnosti ob 25-letnici švedskega vak aruštva (Linkopmg. avg. 97), za dvig kvalitete predavanj na tečaiih m strok srečanjih smo pridobili: moderen episkop VEGA. dia projektor BflAUN-PaximalmuKimag in komplet presojnic lUVSTA z vsebino za predavanja na izobraževalnih tečajih
Mag. Andrej Pregelj, predsednik DVTS