Metal Films as Mass Standard Samples in the Nano-Gram Range

Attestation of magnetron sputtered films as mass standards is presented. Homogeneous, long-lived metal films were measured by different methods for comparison. The accuracy of the order 1 ng was found to be provided by application of the metal film standards for element analysis by X-ray fluorescent method. Keywords: Thin Films, Nano-Standards, Magnetron Sputtering, X-ray Reflectometry, X-ray Fluorescent When you are citing the document, use the following link http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/3516

DESIGNING THE STAGE OF THE AXIAL COMPRESSOR USING MODERN SOFTWARE COMPLEXES

The paper presents a technique for profiling the stage of an axial compressor using modern software. Profiling was performed on the basis of the ID calculation. After the profiling has been carried out, 3D calculation of the working process of the designed stage

Synthesis and characterisation of nanocrystalline ZrN PVD coatings on AISI 430 stainless steel

The nanocrystalline films of zirconium nitride have been synthesized using ion-plasma vacuum-arc deposition technique in combination with high-frequency discharge (RF) on AISI 430 stainless steel at 150 °C. Structure examinations X-ray fluorescent analysis (XRF), X-ray diffraction analysis (XRD), scanning electron microscopy (SEM) with microanalysis (EDS), and transmission electron microscopy (TEM), nanoidentation method – were performed to study phase and chemical composition, surface morphology, microstructure and nanohardness of coatings. The developed technology provided low-temperature coatings synthesis, minimized discharge breakdown decreasing formation of macroparticles (MPs) and allowed to deposit ZrN coatings with hardness variation 26.6…31.5 GPa. It was revealed that ZrN single-phase coatings of cubic modification with finecrystalline grains of 20 nm in size were formed.Нанокристалічні плівки нітриду цирконію були синтезовані вакуумно-дуговим методом із застосуванням високочастотного розряду (ВЧ) на поверхні нержавіючої сталі марки AISI 430 при 150 °C. Для вивчення фазового і хімічного складів, морфології поверхні, мікроструктури і нанотвердості покриттів застосовувалися рентгенофлуоресцентний (XRF) та рентгеноструктурний (XRD) аналізи, скануюча електронна мікроскопія (SEM) з мікроаналізом (EDS) та просвічувальна електронна мікроскопія (TEM). Розроблена технологія забезпечує низькотемпературний синтез покриттів, зменшуючи утворення макрочасток, а також дозволяє осаджувати покриття ZrN з твердістю 26,6…31,5 ГПа. Встановлено утворення однофазних полікристалічних плівок ZrN кубічної модифікації з розміром зерен 20 нм.Нанокристаллические пленки нитрида циркония были синтезированы вакуумно-дуговым методом с применением высокочастотного разряда (ВЧ) на поверхности нержавеющей стали марки AISI 430 при 150 °C. Для изучения фазового и химического составов, морфологии поверхности, микроструктуры и нанотвердости покрытий применялись рентгенофлуоресцентный (XRF) и рентгеноструктурный (XRD) анализы, сканирующая электронная микроскопия (SEM) с микроанализом (EDS) и просвечивающая электронная микроскопия (TEM). Разработанная технология обеспечивает низкотемпературный синтез покрытий, уменьшая образование макрочастиц, а также позволяет осаждать покрытия ZrN с твердостью 26,6…31,5 ГПа. Установлено образование однофазных поликристаллических пленок ZrN кубической модификации с размером зерен 20 нм

Clinical analysis of blood traces of rats after subcutaneous implantation of Nd-Fe-B magnets with protective PVD ZrN coatings

It is possible to increase the effectiveness of treatment of various anomalies of occlusion with the help of orthodontic appliances, including permanent magnets as components. But a significant disadvantage of magnetic materials is low corrosion resistance, which can be prevented by applying to the magnets various PVD protective coatings leading to passivation of the surface of the magnetic material. The effect of Nd-Fe-B magnets with and without protective ZrN coating after subcutaneous implantation in rats on the results of laboratory blood tests has been evaluated.Ефективність лікування різних аномалій прикусу можна підвищити за допомогою ортодонтичних апаратів, на основі постійних магнітів. Але суттєвим недоліком магнітних матеріалів є їх низька корозійна стійкість, яку можна запобігти нанесенням на магніти різних захисних покриттів PVD, що ведуть до пасивації поверхні магнітного матеріалу. Оцінено вплив магнітів Nd-Fe-B із захисним покриттям ZrN та без нього після підшкірної імплантації щурам на результати лабораторних аналізів крові.Эффективность лечения различных аномалий прикуса можно повысить с помощью ортодонтических аппаратов на основе постоянных магнитов. Существенным недостатком магнитных материалов является их низкая коррозионная стойкость, которую можно улучшить путем нанесения на магниты различных защитных покрытий PVD, приводящих к пассивации поверхности магнитного материала. Оценено влияние магнитов Nd-Fe-B с защитным покрытием ZrN и без него после подкожной имплантации крысам на результаты лабораторного анализа крови

Structural-phase changes in thin films and surface layers of Ti41.5Zr41.5Ni17 alloy, stimulated by radiation-thermal impact of hydrogen plasma

X-ray diffraction and SEM microscopy were used to study structural and phase changes in the surface layers of a Ti41.5Zr41.5Ni17 alloy bulk sample (target) and a thin film (deposited by magnetron sputtering of the target) under radiation-thermal action of pulsed hydrogen plasma with a thermal load of 0.6 MJ/m² in QSPA Kh-50 installation. It is established that the irradiation results in the formation of a two-phase state: the icosahedral quasicrystalline phase together with the phase of the 1/1 approximant crystal (W-phase). As a result of isothermal (550°C) annealing, the content of the quasicrystalline phase increases.Методами рентгенівської дифракції та SEM-мікроскопії вивчені структурні і фазові зміни в поверхневих шарах масивного зразка (мішені) сплаву Ti41.5Zr41.5Ni17 і тонкої плівки, отриманої магнетронним розпиленням мішені, при радіаційно-термічному впливі імпульсною водневою плазмою з тепловим навантаженням 0,6 MДж/м² на КСПП Х-50. Встановлено, що в результаті опромінення формується двофазний стан: ікосаедрична квазікристалічна фаза спільно з фазою кристала-апроксиманта 1/1 (W-фаза). В результаті ізотермічного (550°C) відпалу зміст квазікристалічної фази збільшується.Методами рентгеновской дифракции и SEM-микроскопии изучены структурные и фазовые изменения в поверхностных слоях массивного образца (мишени) сплава Ti41.5Zr41.5Ni17 и тонкой пленки, полученной магнетронным распылением мишени, при радиационно-термическом воздействии импульсной водородной плазмой с тепловой нагрузкой 0,6 MДж/м² на КСПУ Х-50. Установлено, что в результате облучения формируется двухфазное состояние: икосаэдрическая квазикристаллическая фаза совместно с фазой кристалла-аппроксиманта 1/1 (W-фаза). В результате изотермического (550°C) отжига содержание квазикристаллической фазы увеличивается

Functional protective ZrN coatings on implants for trauma surgery

The nano-crystalline films of zirconium nitride have been synthesized on implants for trauma surgery made of AISI 316 L stainles steel by using vacuum-arc deposition under RF-biasing mode in “Bulat” type device. Structure examinations – X-ray diffraction analysis (XRD), X-ray fluoriscent analysis (XRF), scanning electron microscopy (SEM) with microanalysis (EDX), nanoidentation method – were performed to study phase and chemical composition, surface morphology, microstructure and nanohardness of ZrN coatings. The corrosion resistance of coatings has been tested in 0.9% quasiphysiological NaCl solution.Нанокристалічні плівки нітриду цирконію були синтезовані на імплантах для травматології, які виготовлені з нержавіючої сталі AISI 316 L, за допомогою вакуумно-дугового осадження в режимі ВЧ-зміщення в установці типу «Булат». Структурні дослідження – рентгенівський дифракційний аналіз (XRD), рентгенівський флуоресцентний аналіз (XRF), скануюча електронна мікроскопія (SEM) з мікроаналізом (EDX), метод наноідентифікації – були виконані для вивчення фазового та хімічного складів, морфології поверхні, мікроструктури та нанотвердості покриттів ZrN. Корозійну стійкість покриттів було досліджено в 0,9% квазіфізіологічному розчині NaCl.Нанокристаллические пленки нитрида циркония были синтезированы на имплантах для травматологии, изготовленных из нержавеющей стали AISI 316 L, с использованием вакуумно-дугового напыления в режиме ВЧ-смещения в установке «Булат». Структурные исследования – рентгеноструктурный анализ (XRD), рентгенофлуоресцентный анализ (XRF), сканирующая электронная микроскопия (SEM) с микроанализом (EDX), метод наноидентификации – были выполнены для изучения фазового и химического составов, морфологии поверхности, микроструктуры и нанотвердости покрытий ZrN. Коррозионная стойкость покрытий исследовалась в 0,9% квазифизиологическом растворе NaCl

Anti-corrosion ceramic coatings on the surface of Nd-Fe-B repelling magnets

The results of vacuum-arc deposition of thin ZrO₂ coatings to protect the surface of Nd-Fe-B permanent magnets used as repelling devices in orthodontics are presented. The structure, phase composition and mechanical properties of zirconium dioxide films have been investigated by means of SEM, XRD, EDX, XRF, and nanoindentation method. It was revealed the formation of polycrystalline ZrO₂ films of monoclinic modification with average grain size 25 nm. The influence of the ZrO₂ coating in terms of its barrier properties for corrosion in quasi-physiological 0.9 NaCl solution has been studied. Electrochemical measurements indicated good barrier properties of the coating on specimens in the physiological solution environment.Представленo результати вакуумно-дугового осадження тонких покриттів ZrO₂ для захисту поверхонь постійних магнітів Nd-Fe-B, що використовуються як стягувальні пристрої в ортодонтії. Структура, фазовий склад та механічні властивості плівки діоксиду цирконію були досліджені засобами SEM, XRD, EDX, XRF та наноіндентування. Було виявлено утворення полікристалічних плівок ZrO₂ моноклінної модифікації з середнім розміром зерна 25 нм. Вивчено вплив покриття ZrO₂ як бар’єру для захисту магнітів від корозії в квазіфізіологічному розчині 0,9 NaCl. Електрохімічні виміри встановили хороші бар'єрні властивості покриття на зразках у середовищі фізіологічного розчину.Представлены результаты вакуумно-дугового осаждения тонких покрытий ZrO₂ для защиты поверхности постоянных магнитов Nd-Fe-B, используемых в качестве стягивающих устройств в ортодонтии. Структура, фазовый состав и механические свойства пленок двуокиси циркония были исследованы методами SEM, XRD, EDX, XRF, наноиндентирования. Было обнаружено образование поликристаллических пленок ZrO₂ моноклинной модификации со средним размером зерна 25 нм. Изучено влияние покрытия ZrO₂ в качестве барьера для защиты магнитов от коррозии в квазифизиологическом растворе 0,9 NaCl. Электрохимические измерения показали хорошие барьерные свойства покрытия на образцах в среде физиологического раствора

QED Effects in Heavy Few-Electron Ions

Accurate calculations of the binding energies, the hyperfine splitting, the bound-electron g-factor, and the parity nonconservation effects in heavy few-electron ions are considered. The calculations include the relativistic, quantum electrodynamic (QED), electron-correlation, and nuclear effects. The theoretical results are compared with available experimental data. A special attention is focused on tests of QED in a strong Coulomb field.Comment: 28 pages, 6 tables, 5 figure

Multilayer X-ray mirrors Mo-B₄C- new crystals-analyzers for wavelength range of 5 to 12 A

Structure and X-ray optical properties of Mo—B₄C multilayer mirrors with period from 13.2 to 33.8 A have been studied. The reflectivity values for the Mo—B₄C mirrors and the traditionally applied RbAP crystal (2d = 26.5 A) have been measured in the 4.7 to 11.9 A range. The interlayer boundary roughness attaining 3 A was found to be the main structure cause of the reflectivity drop with decreasing mirror period. The Mo—B₄C multilayer X-ray mirrors have been shown to provide 2 to 5 times intensity gain as compared to RbAP ones and to be the promising broadband diffraction elements