Obrabotka Metallov. 2017 no. 3(76)

OBRABOTKAMETALLOV № 3 (76) 2017 47 MATERIAL SCIENCE охлаждения и пластической деформации. Вид- ны пакеты столбчатых кристаллов шириной от 20 нм, которые растут от границ зерен. В свою очередь, каждый столбчатый кристалл состоит из более мелких выделений. Анализ строения металлической матрицы позволил выявить, что участки с нанокристаллической структурой и столбчатыми кристаллами располагаются в объ- еме покрытий случайным образом. Выводы 1. Оптической микроскопией показано, что при помощи плазменного напыления удает- ся сформировать качественные композицион- ные покрытия, характеризующиеся высокой плотностью. 2. Методами оптической и растровой элек- тронной микроскопии, а также рентгенофазово- го анализа выявлено, что материал плазменных покрытий состоит из частиц В 4 С размерами до 30 мкм, равномерно распределенных в металли- ческой матрице, представляющей собой бориды никеля (Ni 3 B, NiB и Ni 3 B 4 ). Частицы карбида бора окружены областями с округлыми включе- ниями. Данные области характеризуются повы- шенным содержанием никеля, фосфора и бора. В покрытии также присутствуют оксиды бора и никеля. 3. В результате локальных измерений ми- кротвердости было установлено, что микро- твердость частиц карбида бора находится в пределах 30...40 ГПа, металлической матри- цы – 4,0…5,5 ГПа, областей с округлыми вклю- чениями – 2 ГПа. 4. Методом просвечивающей электронной микроскопии выявлено, что в процессе плазмен- ного напыления между частицами карбида бора и металлической матрицей формируются тонкие прослойки, имеющие аморфно-кристаллическое строение, ширина которых не превышает 1 мкм. Металлическая матрица представляет собой участки с нанокристаллической структурой и столбчатыми кристаллами. Список литературы 1. Бор в ядерной технике / В.Д. Рисованный, А.В. Захаров, Е.П. Клочков, Т.М. Гусева. – Дими- тровград: ГНЦ НИИАР, 2011. – 668 с. – ISBN 5-9483- 016-7. 2. Свойства, получение и применение тугоплав- ких соединений / под ред. Т.Я. Косолаповой. – М.: Металлургия, 1986. – 928 с. 3. Fabrication and tribological evaluation of vacuum plasma-sprayed B 4 C / H. Zhu, Y. Niu, C. Lin, L. Huang, H. Ji, X. Zheng // Coating Journal of Thermal Spray Technology. – 2012. – Vol. 21, iss. 6. – P. 1216–1223. – doi: 10.1007/s11666-012-9815-5. 4. Wear of boron carbide ceramics by abrasive waterjets / K.A. Schwetz, L.S. Sigl, J. Greim, H. Knoch // Wear. – 1995. – Vol. 181–183. – P. 148– 155. – doi: 10.1016/j.wear.2005.01.020. 5. Al-Si/B 4 C composite coatings on Al-Si substrate by plasma spray technique / O. Sarikaya, S. Anik, S. Aslanlar, S.C. Okumus, E. Celik // Materials and Design. – 2007. – Vol. 28, iss. 9. – P. 2443–2449. – doi: 10.1016/j.matdes.2006.09.007. 6. B 4 C/Ni Composite coatings prepared by cold spray of blended or CVD-coated powders / C. Feng, V. Guipont, M. Jeandin, O. Amsellem, F. Pauchet, R. Saenger, S. Bucher, C. Iacob // Journal of Thermal Spray Technology. – 2012. – Vol. 21, iss. 3–4. – P. 561– 570. – doi: 10.1007/s11666-012-9774-x. 7. Effects of boron carbide content on the microstructure and properties of atmospheric plasma- sprayed NiCoCrAlY/Al 2 O 3 -B 4 C composite coatings / Y. Cao, C. Huang, W. Liu, W. Zhang, L. Du // Journal of Thermal Spray Technology. – 2014. – Vol. 23, iss. 4. – P. 716–724. – doi: 10.1007/s11666-014-0061-x. 8. Zeng Y., Lee S.W., Ding C. Study on plasma sprayed boron carbide coating // Journal of Thermal Spray Technology. – 2002. – Vol. 11, iss. 1. – P. 129– 133. – doi: 10.1361/105996302770349069. 9. Zeng Y., Feng J., Ding C. Microstructure and properties of plasma spraing boron carbide coating // Journal of Materials Science and Technology. – 2000. – Vol. 16, iss. 1. – P. 63–66. 10. Moradi M., Moazeni M., Salimijazi H.R. Microstructural characterization and failure mechanism of vacuum plasma sprayed Ti-6Al-4V/B 4 C composite // Vacuum. – 2014. – Vol. 107. – P. 34–40. – doi: 10.1016/j. vacuum.2014.03.028. 11. Microstructure of vacuum plasma-sprayed boron carbide / H.R. Salimijazi, T.W. Coyle, J. Mostaghimi, L. Leblanc // Journal of Thermal Spray Technology. – 2005. – Vol. 14, iss. 3. – P. 362–368. – doi: 10.1361/105996305X59431. 12. Microstructures and tribological properties of vacuum plasma sprayed B 4 C-Ni composite coatings / H. Zhu, Y. Niu, C. Lin, L. Huang, H. Ji, X. Zheng // Ceramics International. – 2013. – Vol. 39, iss. 1. – P. 101–110. – doi: 10.1016/j.ceramint.2012.05.101. 13. Preparation and oxidation behavior of B 4 C-Ni and B 4 C-TiB 2 -TiC-Ni composite coatings produced by