Разработка износостойкого композиционного материала на основе многофункциональной керамики для плазменного напыления на воздухе
Ключевые слова:
композитный керамический материал, плазменное напыление, оксидная керамика, износостойкость и коррозионная стойкостьАннотация
В статье представлена технология получения композиционного керамического материала. Порошки оксидной керамики получены методом агломерирования мелкодисперсной шихты с последующим высокотемпературным спеканием составов Al2O3 - Cr2O3 - 15 % (MoS2 - Ni), Al2O3 - Cr2O3 – 15 % (CaF2 - Ni) и Al2O3-Cr2O3 - 15 % (графит-Ni). Строение разработанных порошков создает предпосылки получения износостойких покрытий, эффективных в условиях коррозионного изнашивания. Ганулирование проводили в течение 3–3,5 ч с последующей сфероидизацией в потоке аргона плазменным распылителем мощностью 50 кВт. Полученный композиционный материал обладает высокой технологичностью, устойчив к поддержанию химического состава при плазменном напылении и обеспечивает формирование покрытий с высокой износостойкостью и низким коэффициентом трения. Покрытия, полученные из порошков Al2O3 - 25 % TiO2 – 25 % Cr2O3 - 12,5 % MoS2 и Al2O3 – 25 % TiO2 – 25 % Cr2O3 - 12,5 % CaF2 имеют износостойкость в 1,8 раза выше при трении со смазкой и в 1,7 раза выше при сухом трении в условиях коррозии по сравнению со стандартным порошком Al2O3 – 30 % TiO2 - 12,5 % MoS2.
Библиографические ссылки
Rymorov, E.V. New methods of restoring and strengthening machine parts / E.V. Rymorov. – M. -2007. -226 p.
Tseev, N.A. Materials for dry friction units operating in vacuum: Handbook / N.A. Tseev. – M. -2001. -322 p.
Braithwaite, E.R. Solid lubricants and anti-friction coatings / E.R. Braithwaite. – M. -1997. -182 p.
Weld, J. Crankshaft repaired at 30% saving / J. Weld // Weld. -2009. -Vol. 58. -№2. -P. 710-715.
Panteleenko, F.I. Formation of multifunctional plasma coatings based on ceramic materials / F.I. Panteleenko, V.A. Okovity. – Minsk: BNTU. -2019. -231 p.
Advanced materials and technologies / S.M. Aldoshin [et al.]; ed. by V.V. Rubanik. – Minsk: BSU Publishing Center. -2021. -658 p.
Okovity, V.A. Plasma wear-resistant coatings with the inclusion of solid lubricant / V.A. Okovity // Svarochnoe Proizvodstvo. -2002. -№6. -P. 41-43.
Okovity, V. Plasma wear-resistant coatings with inclusions of a solid lubricant / V. Okovity // Weld. Int. -2003. -Vol. 17. -№11. -P. 918-920.
Okovity, V.A. Preparation of composite ceramic material for applying wear-resistant coatings / V.A. Okovity, A.F. Ilyushchenko, A.I. Shevtsov [et al.] // Powder Metall. -2008. -Issue 31. -P. 156-162.
Okovity, V.A. Ceramic material of the titanium oxide–aluminum oxide–solid lubricant system / V.A. Okovity, O.G. Devoyno, F.I. Panteleenko [et al.] // Vestn. Belarus. Natl. Tech. Univ. -2011. -№1. -P. 16-20.
Panteleenko, F.I. Development of a composite material based on ceramics using additives of refractory metal compounds / F.I. Panteleenko, V.M. Astashinsky, V.A. Okovity [et al.] // Bull. Kuzbass State Tech. Univ. -2020. -№4(140). -P. 18-24.
Advanced materials and technologies / S.M. Aldoshin [et al.]; ed. by V.V. Rubanik. – Minsk: BSU Publishing Center. -2021. -658 p.
Actual Problems of Strength / V.A. Andreev [et al.]; ed. by V.V. Rubanik. – Minsk: Computing and Technology Center of the Ministry of Finance. -2024. -470 p.
Advanced Materials and Technologies / A.G. Anisovich [et al.]; ed. by V.V. Rubanik. – Minsk: Computing and Technology Center of the Ministry of Finance. -2025. -443 p.
Okovity, V.A. Optimization of the process of applying coatings from metal-ceramic powders by plasma spraying methods in air / V.A. Okovity, F.I. Panteleenko, V.V. Okovity, V.M. Astashinsky // Science and Technology. -2021. -№5. -P. 369-374.