Browsing by Author "Петржик, М.И."

Now showing 1 - 4 of 4

Влияние режимов процесса плазменного электролитического оксидирования алюминиевых сплавов на структуру и свойства защитных оксидно-керамических покрытий
(2024) Шатров, А.С.; Кокарев, В.Н.; Петржик, М.И.; Муканов, С.К.
Представлены результаты исследования влияния электрических режимов высокочастотного высоковольтного процесса плазменного электролитического оксидирования (ПЭО) на свойства формируемых защитных покрытий на стандартных алюминиевых сплавах В95 Т1 и Д16ч Т. Управление процессом ПЭО проводили путем изменения амплитудных значений анодных и катодных импульсов напряжения. Микроструктуру ПЭО покрытий наблюдали с помощью растровой электронной микроскопии, а распределение механических характеристик по их толщине изучали методом измерительного (инструментального) индентирования. Установлены оптимальные электрические режимы управления процессом ПЭО: потенциодинамические с плавным снижением амплитуды анодных импульсов напряжения со скоростью 5 В/мин и с плавным увеличением амплитуды катодных импульсов напряжения со скоростью 1 В/мин. Покрытия, сформированные на оптимальных режимах ПЭО, обладают пониженной дефектностью (микротрещины, кратеры, поры), имеют высокие значения твердости 27,5–27,8 ГПа и модуля упругости 286–309 ГПа. Эти характеристики оказались выше на 33–45% и 15–30% соответственно по сравнению с твердостью и модулем упругости покрытий, сформированных на других исследованных режимах ПЭО.
Особенности формирования на хромовой подложке электроискровых покрытий при использовании керамических электродов ZrSi2-MoSi2-ZrB2 и HfSi2-MoSi2-HfB2
(2024) Кудряшов, А.Е.; Замулаева, Е.И.; Кирюханцев-Корнеев, Ф.В.; Муканов, С.К.; Агеев, М.И.; Петржик, М.И.; Левашов, Е.А.
Исследованы особенности массопереноса, структуры и свойств электроискровых покрытий на подложках из низколегированного хромового сплава марки ВХ1-17А при использовании керамических электродов ZrSi2-MoSi2-ZrB2 и HfSi2-MoSi2-HfB2, изготовленных методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза. Покрытия были изучены методами рентгеноструктурного фазового анализа, растровой электронной микроскопии, микрорентгеноспектрального анализа; также проведены трибологические испытания по схеме «стержень-диск» и наноиндентирование. Кинетику массопереноса и жаростойкость покрытий определяли гравиметрическим методом. Выявлено, что максимальный привес на катоде наблюдается после первой минуты обработки, а в дальнейшем отмечается убыль массы катода. На поверхности хромового сплава ВХ1-17А были сформированы покрытия со 100% сплошностью и толщиной 10–20 мкм. Цирконий-содержащие покрытия характеризуются твердостью 18,2 ГПа и модулем упругости 274 ГПа, а покрытия, полученные с использованием электрода HfSi2-MoSi2-HfB2. твердостью 16,9 ГПа и модулем упругости 332 ГПа. Применение СВС-электродов позволило в 4 раза увеличить твердость поверхностного слоя хромового сплава, в 1,4 раза – износотойкость и в 1,6 раз –жаростойкость при t 1000 °С в течение 30 часов испытаний.
Особенности формирования электроискровых покрытий на сплаве CompoNiAl-M5-3 из моноалюминида никеля при использовании электрода из эвтектического сплава Zr-18% Ni
(2023) Кудряшов, А.Е.; Кирюханцев-Корнеев, Ф.В.; Муканов, С.К.; Петржик, М.И.; Левашов, Е.А.
Для повышения эксплуатационных свойств сплава CompoNiAl-M5-3 из моноалюминида никеля наносили защитные покрытия методом электроискрового легирования (ЭИЛ) с использованием электродов из эвтектического сплава Zr-18%Ni. Покрытия наносили в среде аргона, с использованием инструментов для ручной обработки вибрационного и ротационного типа при подключении прямой и обратной полярностей. Установлено, что максимальный суммарный привес на катоде 11,17×10-4 см3 достигается в случае использования инструмента ротационного типа при подключении прямой полярности. Полученные покрытия характеризуются 100% сплошностью при толщине 20–25 мкм, твердостью 11,6–14,6 ГПа и модулем упругости 162–174 ГПа. Применение электроискровой обработки способствует повышению твердости сплава CompoNiAl-M5-3 в 1,4–1,8 раза, износостойкости от 3,3 до 16,2 раз, жаростокости при температуре 1150 °С в течение 5 часов и снижению коэффициента трения.
Электроискровое осаждение твердых, износостойких и антифрикционных покрытий на подложки из сплава γ-TiAl в контролируемой газовой среде
(2024) Замулаева, Е.И.; Купцов, К.А.; Петржик, М.И.; Муканов, С.К.; Логинов, П.А.; Левашов, Е.А.
Изучено влияние среды осаждения Аr, C2H2, N2 на структуру, механические и трибологические свойства покрытий, полученных по технологии импульсной электроискровой обработки интерметаллидного сплава 4822 циркониевым электродом. В среде Ar образуется сплошное однородное покрытие на основе твердого раствора β-Zr с низким модулем упругости 83 ГПа, твердостью 6,2 ГПа и толщиной ~ 50 мкм. В среде C2H4 формируется покрытие с матрицей β-Zr, в которой распределены зерна карбидной фазы (Zr, Ti)C и фазы Лавеса h-Zr2Al, характеризующееся твердостью 10,6 ГПа и модулем Юнга 144 ГПа. В среде N2 образуется двухслойное покрытие на основе зерен (Ti, Zr)N с матрицей TiAl во внутреннем и TiAl3 в верхнем ее слое покрытия. Доля мелких зерен (Ti, Zr)N на глубине до 5–7 мкм от поверхности больше и плотность их распределения выше, чем в глубине покрытия. Покрытие обладает низкими значениями износа и коэффициента трения (0,12), твердостью 14,6 ГПа, модулем Юнга 240 ГПа. Толщина покрытий, осажденных в средах C2H4 и N2, составляет ~ 25–35 мкм.