РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ НАНЕСЕНИЯ ПЛАЗМЕННЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ НА ОСНОВЕ ДИОКСИДА ЦИРКОНИЯ ДЛЯ СИСТЕМ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

Полный текст:


Аннотация

В статье приведены результаты исследования влияния параметров плазменной струи (ток, дистанция напыления, расход плазмообразующего газа азота), фракционного состава исходного порошка и степени охлаждения сжатым воздухом на характеристики антиметеоритных покрытий. В силу простоты аппаратурного оформления, а также ощутимой эффективности в настоящее время для нанесения керамического слоя на основе частичного стабилизированного диоксида циркония в основном используется метод плазменного напыления в воздушной среде. Главной особенностью структуры плазменных антиметеоритных покрытий является то, что для увеличения допустимых деформаций керамики в ней формируют некоторую контролируемую пористость. Идея создания структур с контролируемой пористостью основана на том, что пористые тела менее склонны к макроскопическому растрескиванию под действием внутренних напряжений вследствие торможения либо отклонения растущей трещины порами, а также низкого модуля упругости пористых материалов по сравнению с компактными.

Методика проводимой работы основывалась на комплексных металлографических, рентгеноструктурных и электронно-микроскопических исследованиях антиметеоритного покрытия на основе диоксида циркония.

Для обеспечения высокой ударной вязкости структура антиметеоритного покрытия на основе диоксида циркония должна содержать более 90 % тетрагональной фазы диоксида циркония и менее 10 % моноклинной. При этом фазовый состав и ударная вязкость покрытий зависят как от химического состава, так и от способа получения порошка. Оптимизацию параметров напыления антиметеоритных покрытий на основе диоксида циркония проводили на основании получения максимального коэффициента использования материала и максимального содержания тетрагональной фазы диоксида циркония в напыленном покрытии.


Об авторах

Ф. И. Пантелеенко
Белорусский национальный технический университет
Беларусь
Член-корреспондент НАН Беларуси, доктор технических наук, профессор


В. А. Оковитый
Белорусский национальный технический университет
Беларусь

Кандидат технических наук



О. Г. Девойно
Белорусский национальный технический университет
Беларусь

Доктор технических наук, профессор



В. М. Асташинский
Институт тепло- и массообмена имени А. В. Лыкова НАН Беларуси
Беларусь
Доктор технических наук, профессор


В. В. Оковитый
Белорусский национальный технический университет
Беларусь

Аспирант



С. Б. Соболевский
БелНИИТ Транстехника
Беларусь

Кандидат технических наук



Список литературы

1. Нанесение покрытий плазмой / В. В. Кудинов [и др.]. – М.: Наука, 1990. – 407 с.

2. Газотермические покрытия / В. Н. Анциферов [и др.] ; под ред. В. Н. Анциферова. – Екатеринбург: Наука, 1994. – 317 с.

3. Куприянов, И. Л. Газотермические покрытия с повышенной прочностью сцепления / И. Л. Куприянов, М. А. Геллер. – Минск: Навука i тэхнiка, 1990. – 176 с.

4. Газотермическое напыление композиционных порошков / А. Я. Кулик [и др.]. – Л.: Машиностроение, 1985. – 199 с.

5. Теплозащитные покрытия на основе ZrO2 / А. Ф. Ильющенко [и др.]. – Минск : НИИ ПМ c ОП, 1998. – 128 с.

6. Акишин, А. И. Космическое материаловедение : метод. и учеб. пособие / А. И. Акишин. – М.: НИИЯФ МГУ, 2007. – С. 209.

7. Модель космоса : в 2 т. / под ред. М. И. Панасюка, Л. С. Новикова. – Т. 2 : Воздействие космической среды на материалы и оборудование космических аппаратов. – 8-е изд. – М.: Книжный дом «Университет», 2007. – 1143 с.

8. Effects of Space Conditions on Materials / Ed. A. I. Akishin. – New York: Nova Science Publ., 2001. – 199 p.

9. Процессы плазменного нанесения покрытий: теория и практика / А. Ф. Ильющенко [и др.] ; под общ. ред. А. П. Достанко, П. А. Витязя. – Минск : Армита – Маркетинг, Менеджмент, 1999. – 543 с.

10. Safai, S. Plasma Sprayed Coating – Their Ultramicrostructure / S. Safai, H. Herman // Advances in Surface Coating Technology. Paper 5 International Conference, London, 13–15 Feb., 1978. – London: Pub. Welding Institute, 1978. – Р. 1–14.

11. Хасуй, А. Техника напыления / А. Хасуй. – М.: Машиностроение, 1975. – 286 с.

12. Борисов, Ю. С. Применение плазменных покрытий в машиностроении / Ю. С. Борисов, Д. И. Гнатенко, А. С. Куликов // Защитные покрытия на металлах: сб. статей. – Киев: Навук. думка, 1979. – Вып. 13. – С. 103–106.

13. Eschnauer, H. Pulverfoermige Keramische Werkstoffe zum Plasmaspritzen / H. Eschnauer [et al.] // Berichte der Deutschen Keramischen Gesellschaft. – 1980. – Vol. 57, No 4–5. – P. 94–98.

14. McClocklin, R. S. Thermal-Spray Coatings for Computer Components / R. S. McClocklin, B. A. Teal //Journal of Vacuum Science Technology. – 1975. – Т. 12, № 4. – P. 784–785.

15. Вяльцев, А. М. Синтез керамических материалов для высокоплотных покрытий / А. М. Вяльцев // Получение и исследование свойств новых материалов: сб. статей. – Киев: ИПМ, 1988. – С. 149–153.

16. Современные технологии нанесения теплозащитных керамических покрытий / В. С. Ивашко [и др.] // Известия Белорусской инженерной академии. – 1997. – № 2 (4). – С. 28–32.

17. Aspects of Deposition of the Thermal Barrier Coatings / A. Ilyuschenko [et al.] // TECHNOLOGY-97: Proc. of the International Conf. – Bratislava (Slovakia), 1997. – Р. 672–673.

18. Effect of Chemical, Phase Composition and Heat Resistance of a Ceramic Layer Coating on Resistance to Temperature Cycling / P. Vityaz [et al.] // Danube Adria Association for Automation Manufacturing: Proc. of the 4-st International Conference. – Tallinn, 1997. – P. 137–140.

19. Особенности формирования керамического слоя теплозащитного покрытия / П. А. Витязь [и др.] // Порошковая металлургия. – 1997. – № 20. – С. 81–86.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Пантелеенко Ф.И., Оковитый В.А., Девойно О.Г., Асташинский В.М., Оковитый В.В., Соболевский С.Б. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ НАНЕСЕНИЯ ПЛАЗМЕННЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ НА ОСНОВЕ ДИОКСИДА ЦИРКОНИЯ ДЛЯ СИСТЕМ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ. НАУКА и ТЕХНИКА. 2015;(3):5-9.

For citation: Panteleenko F.I., Okovity V.A., Devoino O.G., Astashinsky V.M., Okovity V.V., Sobolewski S.В. DEVELOPMENT OF TECHNOLOGY FOR APPLICATION OF PLASMA COMPOSITE COATINGS BASED ON ZIRCONIUM DIOXIDE FOR SPACECRAFT SYSTEMS. Science & Technique. 2015;(3):5-9. (In Russ.)

Просмотров: 216

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

ISSN 2227-1031 (Print)
ISSN 2414-0392 (Online)