Мікроструктура та трибологічні властивості покриттів AlCuFeSc: вплив шерсткости поверхні та вмісту квазикристалічної $i$-фази

Випуски МФіНТ » Том 44, випуск 12

Мікроструктура та трибологічні властивості покриттів AlCuFeSc: вплив шерсткости поверхні та вмісту квазикристалічної $i$ -фази

Жанґ Лі $^{1}$ , Чен Ліанґ Ванґ $^{1}$ , Чонґ Ґао Жу $^{1}$ , Гао Ліанґ Тьян $^{1}$ , К. Е. Грінкевич $^{2}$ , М. О. Єфімов $^{2}$ , І. В. Ткаченко $^{2}$ , С. В. Бучаков $^{2}$

$^{1}$ Aviation Key Laboratory of Science and Technology on Advanced Corrosion and Protection for Aviation Material Beijing, Beijing Institute of Aeronautical Materials, 100095 Beijing, China
$^{2}$ Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України, вул. Академіка Кржижановського, 3, 03142 Київ, Україна

Отримано: 23.09.2022. Завантажити: PDF

Методи високошвидкісного повітряно-паливного напорошення (HVAF) і детонаційного напорошення (DS) використано для одержання покриттів Al–Cu–Fe–Sc з розпорошеного водою порошку на підкладинці з маловуглецевої криці (Q235/SS330). Рентґенівська фазова аналіза показує, що захисні покриття AlCuFeSc, одержані цими методами, містять різні об’ємні частки квазикристалічної (КК) $i$ -фази. Поведінка одержаних покриттів AlCuFeSc за умов зношування та тертя вивчається в сухих і вологих умовах залежно від типу навантаження (квазистатичного або динамічного) для різних контртіл (Si $_{3}$ N $_{4}$ , твердий стоп WC–Co або підшипникова криця ШХ15). Також аналізується вплив шерсткости поверхні покриття та вміст КК $i$ -фази.

Ключові слова: квазикристал на основі Al–Cu–Fe, захисне покриття, високошвидкісне повітряно-паливне напорошування, детонаційне напорошування, зношування, тертя.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v44/i12/1629.html

PACS: 61.44.Br, 62.20.Qp, 68.35.Ct, 68.35.Np, 81.15.Rs, 81.40.Pq, 81.65.Kn

ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА

M. P. Nascimento, R. C. Souza, I. M. Miguel, W. L. Pigatin, and H. J. C. Voorwald, Surf. Coat. Technol., 138: 113 (2001). Crossref
D. A. Lesyk, S. Martinez, B. N. Mordyuk, V. V. Dzhemelinskyi, A. Lamikiz, G. I. Prokopenko, M. O. Iefimov, and K. E. Grinkevych, Wear, 462–463: 203494 (2020). Crossref
B. N. Mordyuk, G. I. Prokopenko, K. E. Grinkevych, N. A. Piskun, and T. V. Popova, Surf. Coat. Technol., 309: 969 (2017). Crossref
G. Contreras, C. Fajardo, J. A. Berríos, A. Pertuz, J. Chitty, H. Hintermann, and E. S. Puchi, Thin Solid Films, 355–356: 480 (1999). Crossref
M. J. Ortiz-Mancilla, C. Mariño-Berroterán, J. A. Berríos-Ortiz, G. Mesmacque, and E. S. Puchi-Cabrera, Surf. Eng., 20: 345 (2004). Crossref
J. M. Dubois, S. S. Kang, and J. Von Stebut, J. Mater. Sci. Let., 10: 537 (1991). Crossref
S. S. Kang, J. M. Dubois, and J. Von Stebut, J. Mater Res., 8: 2471 (1993). Crossref
D. J. Sordelet, M. F. Besser, and J. L. Logsdon, Mater. Sci. Eng. A, 255: 54 (1998). Crossref
J.-M. Dubois, Mater. Sci. Eng. A, 294–296: 4 (2000). Crossref
D. J.Sordelet, M. J.Kramer, and O. Unal, J. Thermal Spray Technol., 4: 235 (1995). Crossref
D. J. Sordelet, M. F. Besser, and L. E. Anderson, J. Thermal Spray Technol., 5: 161 (1996). Crossref
E. Fleury, S. M. Lee, W. T. Kim, and D. H. Kim, J. Non-Cryst. Solids, 278: 194 (2000). Crossref
M. Cekada, P. Panjan, D. Juric, J. Dolinsek, and A. Zalar, Thin Solid Films, 459: 267 (2004). Crossref
M. O. Iefimov, D. V. Lotsko, Yu. V. Milman, A. L. Borisova, S. I. Chugunova, Ye. A. Astakhov, and O. D. Neikov, High Temp. Mater. Proc., 25: 31 (2006). Crossref
Yu. V. Milman, D. V. Lotsko, S. N. Dub, A. I. Ustinov, S. S. Polishchuk, and S. V. Ulshin, Surf. Coat. Technol., 201: 5937 (2007). Crossref
K. Q. Lee, Y. Chen, W. Dai, D. Naugle, and H. Liang, Mater. Des., 193: 108735 (2020). Crossref
K. Q. Lee, J. L. Hsu, D. Naugle, and H. Liang, Mater. Des., 108: 440 (2016). Crossref
B. N. Mordyuk, M. O. Iefimov, K. E. Grinkevych, A. V. Sameljuk, and M. I. Danylenko, Surf. Coat. Technol., 205: 5278 (2011). Crossref
B. N. Mordyuk, G. I. Prokopenko, Y. V. Milman, M. O. Iefimov, K. E. Grinkevych, A. V. Sameljuk, and I. V. Tkachenko, Wear, 319: 84 (2014). Crossref
N. Kang, Y. Q. Fu, Pierre Coddet, B. Guelorget, H. Liao, and C. Coddet, Mater. Des., 132: 105 (2017). Crossref
M. Galano, F. Audebert, A. Garcia Escorial, I. C. Stone, and B. Cantor, Acta Mater., 57: 5120 (2009). Crossref
Yu. V. Milman, D. V. Lotsko, and O. I. Sirko, Mater. Sci. Forum., 331–337: 1107 (2000). Crossref
Yu. V. Milman, High Temp. Mater. Proc., 25, Nos. 1–2: 1 (2006). Crossref
O. D. Neikov, Proc. of 2000 Powder Metallurgy World Congress (Kyoto: Japan Society of Powder Metallurgy: 2000), p. 464.
O. D. Neikov, S. S. Naboychenko, I. B. Murashova, and N. A. Iefimov, Handbook of Non-Ferrous Metal Powders (Ed. O. D. Neikov) (Amsterdam: Elsevier: 2019), p. 685. Crossref
H. L.Tian, M. Q. Guo. C. L. Wang. Z. H. Tang, and Y. J. Cui, Surf. Eng., 34, No. 10: 762 (2018). Crossref
H. L. Tian, C. L. Wang, M. Q. Guo, Y. J. Cui, J. G. Gao, and Z. H. Tang, Friction, 9, No. 2: 315 (2021). Crossref
N. A. Iefimov, Handbook of Non-Ferrous Metal Powders (Ed. O. D. Neikov) (Amsterdam: Elsevier: 2019), p. 313. Crossref
Yu. V. Milman, K. Grinkevich, S. Chugunova, W. Lojkowski, M. Djahanbakhsh, and H. J. Fecht, Wear, 258: 77 (2005). Crossref
U. Köster, W. Liu, H. Liebertz, and M. Michel, J. Non-Cryst. Solids, 153–154: 446 (1993). Crossref
B. N. Mordyuk, Y. V. Milman, M. O. Iefimov, and K. E. Grinkevych, J. Manuf. Technol. Research, 9, Iss. 3: 4 (2017).