Obrabotka Metallov 2013 No. 1

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 1 (58) 2013 55 ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ФЦП областях с развитым рельефом ниже, чем в об- ластях с гладким рельефом. На основании этого можно считать, что области с гладким рельефом образованы преимущественно конденсирован- ными частицами продуктов взрыва медной фоль- ги, а области с грубым рельефом – продуктами порошков для ЭВН. Определен комплекс характеристик топо- графии поверхности покрытий – параметры шероховатости Ra , Rmax , Sm [13]. Рельеф по- верхности слоистых покрытий и покрытий с наполненной структурой имеет параметр ше- роховатости Ra = 2,0…2,5 мкм, Rmax = 10,1… 33,3 мкм, Sm = 40,1…50,2 мкм. Наибольшие значения Ra = 3,0…4,0 мкм имеют покрытия системы Mo-Cu с наполненной нанокристалли- ческой структурой. При напылении слоистых покрытий с ис- пользованием фольг молибдена и меди (рис. 1, а , б ) оказалось, что толщина единичных слоев пропорциональна массе фольги. При напыле- нии единичных слоев покрытий их толщина до- стигала 0,14 мм, при последовательном напы- лении нескольких слоев максимальная толщина сформированных покрытий составляла 2 мм. На границах слоев меди и молибдена с основой вследствие термосилового воздействия плаз- Рис. 2. Характерное изображение структуры покрытий: а , б – покрытия системы Mo–Cu со слоистой и наполненной структурой соответственно (прямой шлиф); в , е – граница покрытия систем Mo–Cu и W–Cu с основой соответственно (косой шлиф); г , д – покрытия системы W-Cu со слоистой и наполненной структурой соответственно (прямой шлиф) (Сканирующая электронная микроскопия) менной струи на поверхность, нагреваемую до температуры плавления, формируется волноо- бразный рельеф, который позволяет увеличи- вать адгезию. При увеличении поглощаемой плотности мощ- ности воздействия на поверхность происходит искажение границ раздела поверхностного слоя с основой и между его отдельными слоями, а также разрушение слоистой структуры. При этом про- исходит формирование покрытий с наполненной структурой (рис. 1, в–д ). В низкоинтенсивном ре- жиме ЭВН, когда поглощаемая плотность мощно- сти при обработке молибденового слоя продукта- ми взрыва медной фольги составляла 7,6 ГВт/м 2 , в молибденовой матрице по всей толщине покрытия наблюдаются глобулярные включения меди раз- мерами 30…200 нм (рис. 1, г ). Размер отдельных включений достигает 1 мкм. При обработке образцов в высокоинтенсив- ном режиме ЭВН, когда поглощаемая плотность мощности превышала 10 ГВт/м 2 , при обработке молибденового слоя продуктами взрыва медной фольги формируются слои с композиционной наполненной структурой на основе молибдена и меди, в которой размер медных включений до- стигает 2 мкм (рис. 1, д ). В этом случае они не выкрашиваются из матрицы, что способствует