Chemical composition, structure and microhardness of multilayer high-temperature coatings

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 24 № 4 2022 144 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ а б Рис. 6. Фрагменты дифрактограмм внутреннего слоя исследованных покрытий: а – состав 1; б – состав 2 Fig. 6. Fragments of diffraction patterns of the inner layer of the coatings under study: а – composition 1; б – composition 2 слоя за счет дополнительной термообработки, возможно, путем поверхностного нагрева газовой или плазменной горелкой. Пористость третьего слоя будет способствовать интенсивному проникновению кислорода в покрытие и увеличению поверхности, участвующей в реакции окисления. По мере износа внешних слоев покрытий в процесс окисления будут вступать никель и хром, присутствующие во втором и первом внутренних слоях. Следует ожидать уменьшение скорости износа покрытия по мере перехода к внутренним слоям. Этому будут способствовать упрочняющие фазы (карбиды, силициды и бориды), имеющие высокую твердость и обеспечивающие повышенную твердость первого внутреннего слоя (рис. 7). Дендритная структура кристаллизовавшихся до соударения с поверхностью основы расплавленных частиц исходного порошка (рис. 8) должна способствовать замедлению износа прошивных оправок при эксплуатации. В покрытии состава 1 дендриты имеют мелкодисперсное строение с часто расположенными осями второго порядка, что свидетельствует о высоких скоростях кристаллизации (рис. 8, а). Оси дендритов обогащены кремнием и углеродом, а междендритные пространства – бором (табл. 4 и рис. 8, а). Скорее всего, оси дендритов состоят Рис. 7. Распределение микротвердости по толщине покрытий Fig. 7. Microhardness distribution through the coating thickness из хромистого феррита с дисперсными частицами карбидов Cr23C6, силицидов CrSi, Cr3Si, (Cr,Fe,Mn)5Si3, а междендритные пространства – из хромистого феррита с дисперсными частицами боридов FeB и Fe2B. В покрытия состава 2 закристаллизовавшиеся до удара о подложку частицы характеризуются более грубо дендритным строением (рис. 8, б).

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1