Физико-механические свойства нанокомпозитных комбинированных покрытий Ti-N-Si/WC-Co-Cr та Ti-N-Si/(Cr3C2)75-(NiCr)25

Автор(ы) А.Д. Погребняк1,2, М.В. Ильяшенко1, М.В. Каверин1, 2 , А.П. Шипиленко1 , А.В. Пшик1, В.М. Береснев3, Г.В. Кирик4, Н.К. Ердыбаева5, Н.А. Махмудов6, О.В. Колисниченко7, Ю.Н. Тюрин7, A.П. Шпак8
Принадлежность

1 Сумский институт модификации поверхности, п/я 163, 40030, Сумы, Украина

2 Сумской государственный университет, ул. Римского-Корсакова 2, 40007 Сумы, Украина

3 Научный физико-технический центр (НФТЦ) МОН и НАН Украины, Площадь Свободы 6, 61022 Харьков, Украина

4 Концерн «Укрросметалл», Проспект Курский 6, 40020 Сумы, Украина

5 Восточно-Казахстанский государственный технческий университет, ул. Протазанова 69, 070004 Усть-Каменогорск, Казахстан

6 Самаркандский государственный университет, Университетский бульвар 15, Самарканд, Узбекистан

7 Институт электросварки НАН Украины имени Е.О. Патона, ул. Боженко 11, 03680 Киев, Украина

8 Институт металлофизики НАН Украины имени Г.В. Курдюмова, Бульвар Вернадского 36, 03680 Киев, Украина

Е-mail apogrebnjak@simp.sumy.ua
Выпуск Том 1, Год 2009, Номер 4
Даты Получено 05.11.2009, в отредактированной форме – 02.12.2009
Ссылка А.Д. Погребняк, М.В. Ильяшенко, М.В. Каверин и др., Ж. нано- электрон. физ. 1 №4, 66 (2009)
DOI
PACS Number(s) 61.46. – w, 62.20.Qp, 62.25. – q
Ключевые слова Нанокомпозитные покрытия, Модуль упругости, Индекс пластичности, Коррозионная стойкость.
Аннотация
Получено два вида комбинированных нанокомпозитных покрытий (Ti-N-Si/WC-Co-Cr; Ti-N-Si/(Cr3C2Ni)75-(NiCr)25) толщиной 160 ÷ 320 мкм с использованием двух технологий осаждения: кумулятивно-детонационным с последующим осаждением с помощью вакуумно-дугового источника в ВЧ разряде. Что даёт возможность, при помощи, комбинированного покрытия восстанавливать размер изношенных участков изделий с защитой их от коррозии, износа, при этом увеличить твердость, модуль упругости, индекс пластичности. Состав верхнего покрытия изменяли от Ti = 60 %, N ≈ 30 %, Si = 10 % до Si = 5 %; N = 20 %, Ti = 75 %. В первой серии покрытий обнаружены фазы (Ti; Si) и TiN в тонком верхнем покрытии и WC и W2C в толстом нижнем покрытии. Во второй серии, в верхнем покрытии были получены (Ti, Si)N и TiN, а в нижнем покрытии Cr3Ni2, чистый Cr; небольшое количество Ti19O17 в переходной области между тонким и толстым покрытием. Размер, зерен в первом варианте тонкого покрытия, составлял 25 нм, при твёрдости 35 ГПа, а во втором варианте размер зёрен кристаллитов составлял 15 нм при твёрдости Н = 42 ÷ 3,6 ГПа. Показано, что коррозионная стойкость в солевом растворе и кислотной средах увеличивается при уменьшении износа в результате трения цилиндра по поверхности комбинированного покрытия.

Список литературы