ВЛИЯНИЕ ИМПУЛЬСНОГО ДЕЛЕНИЯ ОКСИДНЫХ СФЕРОИДОВ В ПЛАЗМЕННОМ ПОТОКЕ НА СТРУКТУРУ ПОКРЫТИЙ

Цель данной части исследований состояла в изучении структурных превращений при переходе частиц-микрокомпозитов из плазменного потока в напыленный слой с учетом измельчения сфероидов. Представлены результаты исследований импульсного деления оксидных сфероидов в плазменном потоке, гранулометрического состава микрокомпозитов двух составов: SiO2–TiO2, SiO2–TiO2–Al2O3 с исходным размером частиц 40–50 мкм, 50–63, 63–71 мкм и структуры плазменных покрытий из них. Процесс импульсного деления сфероидов в плазменном потоке обнаружен во всех исследуемых композициях и наиболее интенсивен в системах: SiO2–TiO2 (с исходным размером частиц 40–50 мкм и 50–63 мкм), SiO2–TiO2–Al2O3 (с исходным размером частиц 40–50 мкм). Изучены особенности формирования структурных фрагментов покрытий различной формы (сфероидизированных и оплавленных) и состава (полностью аморфизированных; с многослойными оболочками, в том числе аморфными). Показано, что предлагаемая технология позволяет получать керамические покрытия с аморфно-кристаллической структурой. Особенности этой структуры определяются размером и составом исходных микрокомпозитов, измельчение которых непосредственно в процессе напыления позволяет формировать в покрытиях более тонкие структуры и, соответственно, существенно изменять их эксплуатационные характеристики и качество (высокая адгезионная прочность; износостойкость в 3 раза выше, чем у покрытий из корунда; пористость – менее 1 %).

1. Демиденко, Л. М. Высоко-огнеупорные композиционные покрытия / Л. М. Демиденко. – М.: Металлургия, 1979. – 216 с.

2. Газотермические покрытия из порошковых материалов / Ю. С. Борисов [и др.]. – Киев: Наук. думка, 1987. – 544 с.

3. Износостойкие покрытия с аморфно-кристаллической структурой / Н. А. Руденская [и др.] // Пленки и покрытия-2001 : Труды 6-й Международной конф., 3 - 5 апреля, 2001, Санкт-Петербург. – СПб.: , Изд-во СПбГТУ, 2001. – С. 371–373.

4. Новые плазменные керамические покрытия / Н. А. Руденская [и др.] // Докл. Акад. наук. – 2013. – Т. 448, № 2. – С. 180–184. https://doi.org/10.7868/S0869565213080148

5. Руденская, Н. А. Полидисперсные микрокомпозиты на основе тугоплавких соединений – новые материалы для газотермических покрытий / Н. А. Руденская, Г. П. Швейкин // Докл. Акад. наук. – 2007. – Т. 416, № 2. – С. 222–225.

6. Импульсное деление плазменных сфероидов / Н. А. Руденская [и др.] // Докл. Акад. наук. – 2009. – Т. 429, № 1. – С. 76–78.

7. О механизме образования соединения при сварке в твердом состоянии керамики из окиси алюминия с ниобием / Э. С. Каракозов [и др.] // Физика и химия обработки материалов. – 1968. – № 3. – С. 123–129.