Obrabotka Metallov 2019 Vol. 21 No. 4

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 21 № 4 2019 12 ТЕХНОЛОГИЯ следы адгезионного взаимодействия. Более ка- чественная и однородная поверхность получе- на после шлифования с технологией CAMQL (рис. 2, в ). Применение смазочных композиций с наночастицами показывает наилучшие резуль- таты, особенно с использованием технологии CAMQL (рис. 2, д ). Наличие наночастиц в зоне контакта изменяет механизм смазывания, снижается адгезия пары абразивный материал–металл, так как между абразивным зерном и обрабатываемым материа- лом имеется «третье тело», что в итоге отража- ется на качестве обрабатываемой поверхности. Эффект снижения следов адгезионного взаимо- действия при использовании составов с наноча- стицами зарегистрирован также в работе [16]. По всем рассмотренным выше параметрам применение смазочных композиций с нано- частицами Al 2 O 3 обеспечивает лучшие ре- зультаты. В связи с этим проведен более де- тальный анализ образцов, полученных после шлифования с использованием технологии MQL и CAMQL при концентрации наночастиц в составах 0,4 мас. %. Элементный анализ поперечного сечения образцов показывает, что непосредственно на поверхности, обработанной с применением тех- нологии MQL (рис. 3, а ), наблюдается значитель- ное количество кислорода – почти 2 %, тогда как у образца после шлифования с технологией Рис. 3. Микрорентгеноспектральный анализ подповерхностного слоя после шлифования: a – MQL с наночастицами; б – CAMQL с наночастицами Fig. 3. EDS spectra of the subsurface layer of post-grinding: а – nanoparticle jet MQL ; б – nanoparticle jet CAMQL а б CAMQL кислород на поверхности практически отсутствует, лишь постепенно увеличиваясь в глубину, но не более чем на 1 % (рис. 3, б ). Стоит также отметить, что поверхностный слой образ- ца, полученный с использованием технологии MQL , насыщен атомами углерода. В работе [17] утверждается, что с увеличе- нием температуры окисления никелевого спла- ва Inconel 718 скорость окисления, толщина внешней окалины и внутренняя зона окисления увеличивались. В процессе окисления формиру- ется слой Cr 2 O 3 с образованием TiO 2 на самой поверхности [17, 18], причем количество TiO 2 увеличивается с повышением температуры [17]. Повышение концентрации Nb на поверхности наших образцов (рис. 3) согласуется с результа- тами работ [17, 18], где отмечается образование интерметаллической фазы Ni 3 Nb на границе раз- дела оксид–сплав за счет диффузии атомов Nb. Таким образом, можно предположить аналогич- ность механизмов окисления. В целом получен- ные результаты подтверждают эффективность охлаждающей функции технологии CAMQL . Одним из фундаментальных параметров энергетического состояния поверхностного слоя является работа выхода электрона (РВЭ), кото- рая определяется разницей между минималь- ной энергией, необходимой для перемещения электрона из объема твердого тела, и энергией Ферми.