Комплексный подход к защите титановых конструкций от водородного охрупчивания
Т. В. Прядко$^{1}$, В. А. Дехтяренко$^{1}$, В. И. Бондарчук$^{1}$, М. А. Васильев$^{1}$, С. М. Волошко$^{2}$
$^{1}$Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина
$^{2}$Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт имени Игоря Сикорского», просп. Победы, 37, 03056 Киев, Украина
Получена: 09.06.2020. Скачать: PDF
Исследования направлены на изучение комплексного влияния легирования и защитного покрытия на стойкость титана к охрупчиванию в водородной среде. При определении легирующего комплекса выбраны элементы, уменьшающие скорость взаимодействия титана с водородсодержащей средой и повышающие максимально допустимые концентрации водорода. В качестве барьерного слоя выбрано покрытие АlN, нанесённое методом геликон-дугового ионно-плазменного напыления. Динамику насыщения водородом изучали методом Сивертса в режиме нагрева и изотермической выдержки при давлении водорода 0,6 МПа и температуре (700 $\pm$ 10)°C. Доказано, что предложенное защитное покрытие обладает высокой стойкостью в агрессивной водородной среде при температурах до 700°C, в значительной степени снижает каталитическую способность поверхности и имеет на порядок ниже проницаемость для водорода. Дополнительное легирование алюминием и молибденом снижает количество поглощённого водорода ещё на 30%.
Ключевые слова: титан, водородное охрупчивание, легирование, защитное покрытие, каталитическая способность, проницаемость поверхностного слоя.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v42/i10/1419.html
PACS: 61.72.S-, 68.37.Hk, 68.43.Mn, 68.49.Sf, 81.15.Cd, 81.65.Rv