Titanium nitrid hliníka

Titánový nitrid hliníka ( TiAlN ) alebo nitrid hlinitého titánu ( AlTiN ; pre obsah hliníka vyšší ako 50%) predstavuje skupinu metastabilných tvrdých povlakov pozostávajúcich z kovových prvkov hliník a titán a dusíka. Štyri dôležité kompozície (obsah kovu 100% hmotn.) Sú uložené v priemyselnom meradle metódami fyzikálneho vylučovania z plynnej fázy:

◆ Ti50Al50N (priemyselne zavedený spoločnosťou CemeCoat (teraz Cemecon) Aachen, BRD, skupina T. Leydecker ca. 1989)

◆ Al55Ti45N (priemyselne zavedený spoločnosťou Metaplas Ionon (teraz Sulzer Metaplas), Bergisch Gladbach, BRD, skupina J. Vetter ca. 1999)

◆ Al60Ti40N (priemyselne zavedený spoločnosťou Kobe Steel, Kobe, Japonsko, cca 1992)

◆ Al66Ti34N (priemyselne zavedený spoločnosťou Metaplas (teraz Sulzer Metaplas), skupina J. Vetter ca. 1996).

Základné dôvody, prečo TiAlN povlaky prevyšujú čisté povlaky z nitridu titánu (TiN), sa považujú za:

◆ Zvýšená odolnosť proti oxidácii pri zvýšených teplotách v dôsledku tvorby ochrannej vrstvy oxidu hlinitého na povrchu

◆ Zvýšená tvrdosť v čerstvo nanesených fóliách v dôsledku zmien mikroštruktúry a tuhnutia pevného roztoku

◆ Stále tvrdnutie povlakov pri teplotách typických pre prevádzku rezných nástrojov v dôsledku spinového rozkladu TiAlN na TiN a kubický AlN

Ukázalo sa, že fenomén vplyvu starnutia pochádza z nesúladu v kvantovej mechanickej elektronickej štruktúre TiN a AlN