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Couches nanostructurées CrAlN et TiAlSiN réalisées par PVD, pour la protection d’outils de coupe destinés à l’usinage grande vitesse (UGV)
Couches nanostructurées CrAlN et TiAlSiN réalisées par PVD, pour la protection d’outils de coupe destinés à l’usinage grande vitesse (UGV)
Contacts
Caractérisation
Elaboration & diagnostic plasma
Responsable
Contexte/objectifs
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Les procédés PVD (Physical Vapor Deposition) permettent la réalisation de couches minces similaires à celles obtenues en PECVD en s’affranchissant de l’utilisation de précurseurs gazeux.
Parmi ces procédés, la pulvérisation cathodique magnétron est largement utilisée industriellement, et ce procédé donne lieu à de nouveaux développements pour la réalisation d’alliages de plus en plus complexes.
Notre objectif est ici l’élaboration de films céramiques à nanostructure contrôlée permettant d’obtenir des propriétés mécaniques élevées associées avec une bonne tenue à chaud (application pour les revêtements d’outils de coupe).
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| Observation MET d’un film de TiAlSiN |
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Difractogrammes X de films de TiAlSiN |
Activités
Dans le cadre d’un projet ANR (RNMP-Nanocoupe) et en partenariat avec la société HEF R&D, nos travaux portent sur l’élaboration et la caractérisation de films de TiAlSiN et CrAlN sur pion plan et outil (surface complexe) en se basant sur les points suivants :
- diagnostic du plasma
- contrôle du bombardement ionique sur le dépôt en croissance
- caractérisation de la structure, des propriétés mécaniques et de la tenue en température
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Equipements spécifiques
- Accès sur une machine de dépôt industrielle par pulvérisation cathodique (CITRA)
- Spectromètre d’émission optique portatif
- Nanoindenteur
- Scratch-test
- ATG
- MET (en collaboration avec Stéphane Valette)
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Publications sélectionnées
- C. Tendero, C. Jaoul, B. Soulestin,C. Tixier, P. Tristant, M.H. Lindic, F. Vérinaud
Magnetron sputtered CrAlN coatings for high speed cutting tools
Proceedings of Workshop Nanomaterials : Microstructural and Mechanical Charaterizations, Simulations, Poitiers (France), 12-13 décembre 2006
- J.B. Chemin, C. Tixier, C. Jaoul, P. Tristant, B. Soulestin, S. Valette, V. Pelosin, M.H. Lindic, F. Vérinaud
Correlation between microstructure and mechanical properties on magnetron sputtered TiAlSiN coatings
Proceedings of Innovations on Thin Films Processing and Characterisation, ITFPC07, Nancy (France), 20-23 novembre 2007
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| Mis à jour le 2 mars 2010 |