OBRABOTKAMETALLOV Vol. 27 No. 3 2025 155 MATERIAL SCIENCE тенциал разомкнутой цепи (ПРЦ) в течение 60 минут до достижения стационарного состояния (±10 мВ/10 мин). Затем выполняли импедансную спектроскопию в частотном диапазоне от 50 кГц до 10 мГц с амплитудой переменного сигнала 10 мВ. Полученные спектры Найквиста аппроксимировали эквивалентными электрическими схемами с использованием скрипта impedance.py [21]. Далее записывали поляризационные кривые в потенциодинамическом режиме со скоростью сканирования 1 мВ/с в диапазоне от –300 мВ относительно стационарного потенциала до 1,2 В относительно хлорсеребряного электрода либо до достижения плотности тока 10 мА/см2. Особое внимание уделяли анализу тафелевских участков анодной и катодной ветвей для определения кинетических параметров коррозионного процесса. Для каждого образца проводили не менее трех параллельных измерений с последующей статистической обработкой результатов. После коррозионных испытаний поверхность образцов исследовали методом электронной микроскопии. Для оценки глубины коррозионного проникновения применялся конфокальный лазерный микроскоп с вертикальным разрешением 10 нм. Механические испытания включали в себя измерение микротвердости по Виккерсу на твердомере NEXUS 4504-IMP (INNOVATEST, Нидерланды) при нагрузке 1 кг и времени выдержки 15 с. Для каждого образца выполняли не менее 10 измерений с последующим исключением грубых погрешностей по критерию Стьюдента. Результаты и их обсуждение Комплексное исследование микроструктуры покрытий выявило существенные различия между изученными составами (табл. 2). Покрытие на основе самофлюсующегося порошка ПРНХ17СР4 демонстрировало характерную слоистую структуру с четко выраженными границами между отдельными напыленными частицами (рис. 3, а). Средний размер структурных элементов составлял 10…30 мкм, что соответствует гранулометрии исходного порошка. Пористость, определенная методом количественного анализа изображений, не превышала 0,7 ± 0,1 %, причем основная часть пор располагалась на межчастичных границах. Введение 10 % карбида бора привело к существенному изменению микроструктуры (рис. 3, б). При сохранении среднего размера структурных элементов и пористости на том же уровне (см. табл. 2) наблюдается качественное изменение границ между отдельными напыленными частицами. ЭДС-анализ показал насыщение межзеренных границ бором и общее содержание бора близкими к заложенному (рис. 4). При этом содержание частиц карбида бора существенно ниже, чем в исходной смеси. Это косвенно свидетельствует о частичном разложении карбида бора и активном взаимодействии бора с другими компонентами покрытия в процессе. Рентгенофазовый анализ также показал наличие аморфного пика и уширение основания пика никеля, что подтверждает образование твердых растворов в большем количестве по сравнению с покрытием ПР-НХ17СР4 (рис. 5). Для обработки данных и количественного фазового анализа применяли метод Ритвельда, реализованный в программном обеспечении Match3, который позволяет учитывать перекрытие пиков и влияние микроструктурных факторов. Покрытие ВСНГН-85 отличается характерной «островковой» структурой с четко выраженТ а б л и ц а 2 Ta b l e 2 Структурные характеристики исследованных покрытий Structural characteristics of the studied coatings Параметр ПР-НХ17СР4 ПР-НХ17СР4 +10%B4C ВСНГН-85 Средняя толщина, мкм 410 ± 15 390 ± 40 430 ± 30 Пористость, % 0,7 ± 0,1 0,6 ± 0,1 0,9 ± 0,3 Твердость HV1 520 ± 30 680 ± 40 1250 ± 120
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1