Синтез композиційних покриттів ультразвуковою ударною обробкою титанового сплаву ВТ6
Б. М. Мордюк1, С. М. Волошко2, А. П. Бурмак2, В. В. Могилко2, М. М. Ворон3
1Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна
2Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», просп. Перемоги, 37, 03056 Київ, Україна
3Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 34/1, 03142 Київ, Україна
Отримано: 02.10.2018; остаточний варіант - 12.05.2019. Завантажити: PDF
Проведено модифікацію поверхневого шару титанового сплаву ВТ6 ультразвуковим ударним обробленням (УЗУО) із додаванням у деформаційну зону порошків α-Si3N4, β-Si3N4 та Al2O3. Методами рентгеноструктурного фазового аналізу та растрової електронної мікроскопії показано, що за умов інтенсивної пластичної деформації впродовж УЗУО формуються композитні поверхневі шари. Високотемпературне окиснення композитних шарів веде до формування суцільних покриттів. Дані гравіметричного аналізу зразків впродовж циклічного високотемпературного окиснення на повітрі (20 циклів по 5 годин за температури 650°C) показали, що жаростійкість модифікованої поверхні титанового сплаву ВТ6 підвищується. Найвищу жаростійкість зафіксовано для композитного покриття, яке містило частинки β-Si3N4. УЗУО-синтез композитних шарів/покриттів підвищує корозійну стійкість титанового сплаву ВТ6 у 3,5% водному розчині NaCl та його зносостійкість при сухому терті. Найвищі показники зареєстровані для композитного покриття, яке містило частинки Al2O3.
Ключові слова: ультразвукова ударна обробка, композитні шари, порошки оксидів/нітридів, покриття, жаростійкість, корозія, зносостійкість.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v41/i08/1067.html
PACS: 62.20.Qp, 68.55.J-, 68.55.Nq, 68.60.Bs, 81.05.Ni, 81.40.Ef, 81.40.Pq, 81.65.-b