Печать

2015 №11 (04) 2015 №11 (06)

Автоматическая сварка 2015 №11


Журнал «Автоматическая сварка», № 11, 2015, с. 51-56
 

Применение газовых систем N–O–C–H для синтеза упрочняющих компонент в плазменных покрытиях

В.Н. Пащенко


НТУУ «Киевский политехнический институт». 03056, г. Киев-56, пр-т Победы, 37. E-mail: vn.paschenko@ukr.net
 
Реферат
Рассмотрена возможность синтеза упрочняющих компонент в процессе плазменного напыления с использованием плазмохимического реактора. Проведен термодинамический анализ систем, базирующихся на баллонных газах N2, CO2, C3H8–C4H10, CH4, а также воздухе (смеси N2 и O2) и ряда порошковых материалов. В качестве модельных выбраны материалы на основе железа и порошки с достаточно большим содержанием титана. Показана принципиальная возможность получения карбидов, нитридов и оксидов в конденсированном состоянии, установлены диапазон термодинамических параметров, в котором они существуют, зависимость содержания синтезированных соединений в системе от температуры процесса, давления и количества исходного твердого продукта. Установлено, что организация процесса напыления с сопутствующим синтезом упрочняющих компонент невозможна без наличия объективной информации об энергетических возможностях комплекса плазменного оборудования «плазмотрон–плазмохимический реактор». Проведен цикл экспериментов по напылению плазменных покрытий и испытаний на их стойкость к абразивному износу. Библиогр. 8, рис. 6.
 
Ключевые слова: сложные газовые системы, плазмотроны, плазмохимический реактор, плазменное напыление, синтез упрочняющих компонент
 
Поступила в редакцию 28.09.2015
Подписано в печать 11.11.2015
 
  1. Повышение износостойкости плазменных покрытий на основе композиционного порошка с наночастицами SiO2 / И.В. Смирнов, И.А. Селивестров, А.В. Черный и др. // Вісник Нац. техн. ун-ту «Харківський політехнічний інститут». – 2011. – № 2. – С. 70–74.
  2. Сверхзвуковое воздушно-плазменное напыление керметных покрытий системы карбид титана–хрома – нихром / Ю.С. Борисов, А.Л. Борисова, М.В. Коломыцев, О.П. Масючок // Автомат. сварка. – 2015. – № 2. – С. 21–27.
  3. Ronald W.S., Emerging U.S. Thermal plasma materials processing research and development // World progress in plasma applications (Febr. 9–11, 1993). – Palo Alto: CA, 1993. – P. 1–16.
  4. Пащенко В.М., Кузнецов В.Д. Плазмові джерела теплоти в процесах інженерії поверхні // Проблеми техніки. – 2002. – № 3. – С. 26–32.
  5. Борисов Ю.С., Петров С.В. Использование сверхзвуковых струй в технологии газотермического напыления // Автомат. сварка. – 1993. – № 1. – С. 24–34.
  6. Петров С.В. Плазменный синтез в технологии газотермического напыления // Порошковая металлургия. – 1997. – № 9/10. – С. 34–38.
  7. Газотермические покрытия из порошковых материалов: Справочник / Ю.С. Борисов, Ю.А Харламов, С.Л. Сидоренко. Е.Н. Ардатовская. – Киев: Наук. думка, 1987. – 544 с.
  8. Пащенко В.Н. Влияние состава плазмообразующей воз-
душно-газовой смеси на параметры струи плазмотрона //
Автомат. сварка. – 2009. – № 4. – С. 33–38.