Химическая стабильность

Другим направлением модификации физико-механических свойств защитных покрытий считается термическая обработка поверхности. Высокоскоростное нагревание осажденных материалов может привести к нарушению условий термодинамического равновесия и последующему плавлению вещества.

Согласно результатам работы оплавление поверхности плазменных порошковых покрытий из оксида алюминия пучками электронов сопровождается значительными структурными и фазовыми изменениями в напыленном материале. Обнаружено, что электронное оплавление сопровождается полным восстановлением фазы А1203 при изначальном сё наличии в покрытии только в не расплавившихся при осаждении частицах порошка. Высокоскоростной нагрев поверхности плазменных покрытий электронными пучками позволяет сформировать систему покрытие-подложка, которая имеет адгезию и твердость (- 1810 HV при исходной твердости корунда 1820HV), достаточные для двукратного повышения времени работы поверхности в условиях абразивного. Такое упрочнение они связывают с образованием в покрытии поверхности микротрещин, обуславливающих понижение в слоях остаточных напряжений. Изменение физико-химических свойств поверхности, при условии возникновения в ней микротрещин, обусловлено соотношением между режимами процесса оплавления и прочностными свойствами материалов, что, в свою очередь, требует точных экспериментальных результатов в этом направлении. Электронно-лучевое оплавление порошковых покрытий из А1203 позволяет также получить гомогенную по составу поверхность и понизить её шероховатость от Rm=40,7 мкм (исходное состояние) до Rmax=7,5 мкм (после оплавления).

Целью данной работы являлось формирование защитных гибридных покрытий на стальных подложках комбинированным способом (последовательное применение плазменно-детонационного и вакуумно-дугового осаждения порошковых и пленочных покрытий с оплавлением поверхности концентрированными потоками энергии, в частности, НСЭП).