Heat protective coatings on niobium alloys

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorBabak, V. P.
dc.contributor.authorLyashenko, B. A.
dc.contributor.authorShchepetov, V. V.
dc.contributor.authorKharchenko, S. D.
dc.date.accessioned2022-05-12T13:52:18Z
dc.date.available2022-05-12T13:52:18Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractenThe article shows that during plasma-diffusion deposition, a multilayer coating was formed on the surface of the niobium alloy. A highly porous plasma-sprayed layer of molybdenum silicide has a significant spread in thickness (h=100...350 m, H20=6880 MPa). When studying the microstructure of samples with a plasma-diffusion coating after testing, it was found that cracks in the coating originate in the process of creep, mostly at the interface between the plasma and diffusion layers of the coating. The source of their origin is individual discontinuities in the diffusion layer as delivered. Crack propagation occurs both into the plasma and diffusion layers of the coating. Crack growth in the plasma layer is inhibited due to the rounded nature of the pores and the increased plasticity of this layer. The growth of cracks deep into the sample is, as a rule, inhibited by a boride sublayer. The advantage of plasma-diffusion technology provided an increased plasticity of the coating, the presence of thin barrier sublayers, a discontinuous coating structure, the presence of low-melting compounds that contribute to the healing of defects in the coating, an increase in its corrosion resistance and resistance to thermal fatigue destruction. The combination of these properties made it possible to provide an increase in durability compared to silicide and borosilicide coatings under conditions of isothermal creep in air (1400 °C, 50 MPa) 1.9...3.7 times and under conditions of thermal cyclic creep (1400-250 °C, 50 MPa) in 6.8...8.5 times. It has been determined that the use of a discrete structure will increase the thickness of the coating layer and ensure an increase in their working properties.uk
dc.description.abstractruРассмотрены различные составы и технологии получения теплозащитных покрытий. Анализ выявил, что при плазменно-диффузионной нанесении на поверхности ниобиевых сплава формировалось многослойное покрытие. Высокопористый плазменно-напыленный слой силицидамолибдена имеет значительный разброс по толщине (h=100...350 мкм, H20=6880 МПа). При исследовании микроструктуры образцов с плазменно-диффузионным покрытием после испытаний обнаружено, что трещины в покрытии зарождаются в процессе ползучести большей частью на границе раздела плазменного и диффузионного слоев покрытия. Очагом их зарождения являются отдельные несплошности в диффузионном слое в состоянии поставки. Распространение трещин происходит как в плазменный, так и в диффузионный слои покрытия. Торможение роста трещин в плазменном слое происходит за счет округлого характера пор и повышенной пластичности этого слоя. Рост трещин вглубь образца, как правило, тормозится боридным подслоем. Преимущество плазменно-диффузионной технологии обеспечило повышенную пластичность покрытия, наличие тонких барьерных подслоев, не сплошную структуру покрытия, наличие легкоплавких соединений, способствующих залечиванию дефектов в покрытии, повышению его коррозион-ной стойкости и сопротивлению термоусталостному разрушению. Сочетание этих свойств позволило обеспечить повышение долговечности по сравнению с силицидными и боросилицидными покрытиями в условиях изотермической ползучести на воздухе (1400 оС, 50 МПа) 1,9...3,7 раза и в условиях термоциклической ползучести (1400 - 250 оС, 50 МПа) в 6,8...8,5 раз. Определено, что применение дискретной структуры позволит увеличить толщину слоя покрытий и обеспечить повышение их рабочих свойств.uk
dc.description.abstractukРозглянуто різноманітні склади і технології отримання теплозахисних покриттів. Аналіз виявив, що при плазмо-дифузійному нанесенні на поверхні ніобієвого сплаву формувалось багатошарове покриття. Високопористий плазмо-напилений шар силіцидумолібдену має значний розкид по товщині (h=100...350 мкм, H20=6880 МПа). При дослідженні мікроструктури зразків з плазмо-дифузійним покриттям після випробувань виявлено, що тріщини в покритті зароджуються в процесі повзучості здебільшого на границі розділу плазмового і дифузійного шарів покриття. Осередком їх зародження є окремі несуцільності в дифузійному шарі в початковому стані. Поширення тріщин відбувається як в плазмовий, так і в дифузний шари покриття. Гальмування зростання тріщин в плазмовому шарі відбувається за рахунок округлого характеру пор і підвищеної пластичності цього шару. Зростання тріщин в глиб зразка, як правило, гальмується боридним підшаром. Перевага плазмо-дифузійної технології забезпечила підвищену пластичність покриття, наявність тонких бар'єрних підшарів, не суцільну структуру покриття, наявність легкоплавких з'єднань, що сприяють заліковуванню дефектів в покритті, підвищенню його корозійної стійкості і опору термовтомлювальному руйнуванню. Поєднання цих властивостей дозволило забезпечити підвищення довговічності в порівнянні з силіцидними і боросиліцидними покриттями в умовах ізотермічної повзучості на повітрі (1400оС, 50МПа) 1,9...3,7 рази і в умовах термоциклічної повзучості (1400 - 250оС, 50 МПа) в 6,8...8,5 раз. Визначено, що застосування дискретної структури дозволить збільшити товщину шару покриттів та забеспечити підвищення їх робочих властивостей.uk
dc.format.pagerangeP. 88-98uk
dc.identifier.citationHeat protective coatings on niobium alloys / V. P. Babak, B. A. Lyashenko, V. V. Shchepetov, S. D. Kharchenko // Mechanics and Advanced Technologies. – 2020. – № 3 (90). – С. 88-98. – Бібліогр.: 51 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2521-1943.2020.0.219550
dc.identifier.orcid0000-0002-9066-4307uk
dc.identifier.orcid0000-0002-7812-2513uk
dc.identifier.orcid0000-0002-8494-7992uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/47328
dc.language.isoenuk
dc.publisherIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic Instituteuk
dc.publisher.placeKyivuk
dc.sourceMechanics and Advanced Technologies, 2020, №3 (90)uk
dc.subjectalloyuk
dc.subjectmulticomponent coatingsuk
dc.subjectplasma-diffusion coatingsuk
dc.subjectheat strengthuk
dc.subjectheat resistanceuk
dc.subjectсплавuk
dc.subjectбагатокомпонентні покриттяuk
dc.subjectплазмо-дифузійні покриттяuk
dc.subjectжароміцністьuk
dc.subjectжаростійкістьuk
dc.subject.udc629.083uk
dc.titleHeat protective coatings on niobium alloysuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
madt_2020-3_p88-98.pdf
Розмір:
779.92 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Mechanics and Advanced Technologies, № 3 (90)