Импульсно-плазменная модификация свойств поверхности и нанесение покрытий
А. Д. Погребняк$^{1}$, Ю. Н. Тюрин$^{2}$
$^1$Сумский институт модификации поверхности, ул. Роменская, 87, 40030 Сумы, Украина
$^2$Институт электросварки им. Е.О. Патона НАН Украины, ул. Боженко, 11, 03680, ГСП, Киев-150, Украина
Получена: 17.07.2002; окончательный вариант - 19.03.2003. Скачать: PDF
Представлен обзор современного состояния импульсно-плазменной детонационной технологии с целью модификации свойств структуры и механических свойств, а также нанесение защитных покрытий, имеющих различные функциональные задачи. На примере простых металлов ($\alpha$-Fe, Cu), сталей, сплавов, включая титановые сплавы, показана возможность модификации поверхности с помощью воздействия импульсной плазменной струи, имеющей высокие скорости от 1 до 8 км/с, и высокую температуру в струе ($10^{3}–3\cdot10^{4}$). Рассмотрена структура и свойства керамических, металлокерамических и металлических покрытий таких, как Al$_{2}$O$_{3}$, Al$_{2}$O$_{3}$+Cr$_{2}$O$_{3}$, WC–Co, нержавеющей стали 316L, Hastelloy C на основе Ni и др. Нанесение таких защитных покрытий приводит к значительному повышению механических характеристик таких, как стойкость в эксплуатации, твердость, коррозионная стойкость, стойкость к абразивному износу и т. д. Показано, что в некоторых случаях необходима так называемая «дуплексная» обработка поверхности изделий из металлов и сплавов, например, вибронакатывание с последующим воздействием импульсной плазменной струи, что приводит к заметному изменению механических характеристик изделий.
Ключевые слова: модификация поверхности, нанесение покрытий, импульсно-плазменная детонационная технология, вибронакатывание, керамические, металлокерамические и металлические покрытия.
PACS: 68.90.+g, 81.15.Gh, 81.15.Jj, 81.15.Rs, 81.65.Cf, 81.65.Kn
Citation: O. D. Pogrebnyak and Yu. M. Tyurin, Pulsed-Plasma Modification of Surface Properties and Coating Deposition, Usp. Fiz. Met., 4, No. 1: 1—71 (2003) (in Russian), doi: 10.15407/ufm.04.01.001