ФОРМИРОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ МНОГОСЛОЙНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПЛАЗМЕННЫХ ОКСИДНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ЭЛЕМЕНТАХ ЭКРАННОЙ ПРОТИВОМЕТЕОРНОЙ ЗАЩИТЫ


https://doi.org/10.21122/2227-1031-2016-15-5-357-364

Полный текст:


Аннотация

Представлены результаты исследования влияния параметров плазменной струи (ток, дистанция напыления, расход плазмообразующего газа азота), фракционного состава исходного порошка и степени охлаждения сжатым воздухом на характеристики антиметеорных покрытий, режимы последующей обработки импульсной плазмой. Приведены свойства полученных покрытий и результаты баллистических испытаний. Предлагаемая методика основана на комплексных металлографических, рентгеноструктурных и электронно-микроскопических исследованиях антиметеорного покрытия на основе оксида алюминия. Осуществлена оптимизация параметров плазменного напыления на воздухе для материалов NiAl и Al2O3. Оптимизацию параметров напыления проводили на основании получения максимального коэффициента использования материала. Выполнена обработка поверхности модели элементов экранов с двухслойным композиционным покрытием (вязкий металлический слой NiAl и слой из твердой оксидной керамики Al2O3) компрессионным плазменным потоком. В качестве рабочего газа использовали азот. Композиционное покрытие из твердой оксидной керамики Al2Oпредставляет собой пористую структуру, состоящую из сплавленных частиц Al2O3 размером 10–15 мкм. В пространстве между частицами наблюдались металлические вкрапления, образовавшиеся в результате эрозии электродов плазмотрона. После обработки поверхности двухслойных композиционных покрытий компрессионным плазменным потоком на ней в результате нестационарных процессов плавления и перекристаллизации образовался высокопрочный поликристаллический слой. При этом те области поликристаллического слоя, где были металлические вкрапления, оказались окрашенными в различные цвета в зависимости от химического состава вкрапления.


Об авторах

В. А. Оковитый
Белорусский национальный технический университет
Беларусь

Кандидат технических наук 

Адрес для переписки: Оковитый Вячеслав Александрович - Белорусский национальный технический университет ул. Я. Коласа, 24, 220013, г. Минск, Республика Беларусь Тел.: +375 17 293-93-71 niil_svarka@bntu.by



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


О. Г. Девойно
Белорусский национальный технический университет
Беларусь
Доктор технических наук, профессор


В. В. Оковитый
Белорусский национальный технический университет
Беларусь


В. М. Асташинский
Институт тепло- и массообмена имени А. В. Лыкова НАН Беларуси
Беларусь
Доктор физико-математических наук, профессор, член-корреспондент НАН Беларуси


П. П. Храмцов
Институт тепло- и массообмена имени А. В. Лыкова НАН Беларуси
Беларусь
Доктор физико-математических наук


М. Ю. Черник
Институт тепло- и массообмена имени А. В. Лыкова НАН Беларуси
Беларусь
Кандидат физико-математических наук


В. В. Углов
Белорусский государственный университет
Беларусь
Доктор физико-математических наук, профессор


С. Б. Соболевский
БелНИИТ «Транстехника», Минск
Беларусь
Кандидат технических наук


Список литературы

1. Акишин, А. И. Космическое материаловедение / А. И. Акишин. М.: НИИЯФ МГУ, 2007. 209 c.

2. Новые наукоемкие технологии в технике: энцикл.: в 24 т. / под ред. К. С. Касаева. Т. 16, 17: Воздействие космической среды на материалы и оборудование космических аппаратов. М.: ЭНЦИТЕХ, 2001.

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

4. Кудинов, В. В. Плазменные покрытия / В. В. Кудинов. М.: Наука, 1997. С. 184.

5. Кулик, А. Я. Газотермическое напыление композиционных порошков / А. Я. Кулик, Ю. С. Борисов, А. С. Мнухин. Минск: Машиностроение, 1995. С. 200.

6. Кудинов, В. В. Нанесение плазмой тугоплавких покрытий / В. В. Кудинов. М.: Машиностроение, 1981. С. 192.

7. Хасуй, А. Техника напыления / А. Хасуй. М.: Машиностроение, 1975. С. 286.

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

9. Бузовкина, Т. Б. Исследование теплопроводности и физико-химических характеристик высокотемпературных напыленных покрытий на основе окиси алюминия / Т. Б. Бузовкина. Л., 1973. 21 с.

10. Ильющенко, А. Ф. Формирование износостойких плазменных покрытий на основе композиционных самосмазывающихся материалов / А. Ф. Ильющенко, В. А. Оковитый, А. И. Шевцов. Минск: Беспринт, 2005. C. 253.

11. Получение композиционного керамического материала для нанесения износостойких покрытий / В. А. Оковитый [и др.] // Порошковая металлургия. 2008. Вып. 31. С. 156–162.

12. Физические принципы работы двухстадийной легкогазовой магнитоплазменной метательной установки для баллистических испытаний в условиях глубокого вакуума / П. П. Храмцов [и др.] // ИФЖ. 2015. Т. 88, № 5. C. 1118–1126.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Оковитый В.А., Пантелеенко Ф.И., Девойно О.Г., Оковитый В.В., Асташинский В.М., Храмцов П.П., Черник М.Ю., Углов В.В., Соболевский С.Б. ФОРМИРОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ МНОГОСЛОЙНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПЛАЗМЕННЫХ ОКСИДНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ЭЛЕМЕНТАХ ЭКРАННОЙ ПРОТИВОМЕТЕОРНОЙ ЗАЩИТЫ. НАУКА и ТЕХНИКА. 2016;15(5):357-364. https://doi.org/10.21122/2227-1031-2016-15-5-357-364

For citation: Okovity V.A., Panteleenko F.I., Devoino O.G., Okovity V.V., Astashinsky V.M., Hramtsov P.P., Chernik M.Y., Uglov V.V., Sobolevskу S.B. FORMATION AND RESEARCH OF MULTI-LAYER COMPOSITE PLASMA OXIDE COATINGS BASED ON ELEMENTS OF SCREEN METEROID PTOTECTION. Science & Technique. 2016;15(5):357-364. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/2227-1031-2016-15-5-357-364

Просмотров: 588

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)