Obrabotka Metallov 2012 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 3 (56) 2012 126 ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ФЦП количество кислорода (см. таблицу). Титан пред- ставлен двумя фазами: исходным ГПУ-титаном и высокотемпературной фазой ОЦК-титана, которая формируется вследствие закалки от высокой темпе- ратуры в кумулятивной струе. Средний размер кристаллитов покрытий, оценен- ный по формуле Шеррера, составил: • кристаллиты TiC – 33 нм, • кристаллиты ГПУ-титана – 16 нм, • кристаллиты ОЦК-титана – 7 нм. Результаты измерения микротвердости представ- лены на рис. 3, микротвердость по Виккерсу (ГПа). Точки на графике для каждой кривой – среднее зна- чение между тремя величинами, равноудаленными от края поверхности. Все три образца показали повы- шение микротвердости в покрытии и приповерхност- ных слоях. Синтезированное кумулятивное покрытие имеет микротвердость 8...9 ГПа. Микротвердость под- ложки плавно снижается от поверхности внутрь. Ми- кротвердость материала подложки (титановый сплав ВТ1-0) составляет 1,84 ГПа. Таким образом, величи- на микротвердости в покрытии и приповерхностных слоях превышает исходный уровень микротвердости титановых подложек в 4,5 – 5 раз. Заключение Результаты проведенных исследований показали, что использование смесей на основе солей, содер- жащих вольфрам и кобальт – [Со(NH 3 ) 5 ]ClWO 4 , при формировании покрытий на титановых подложках с использованием кумулятивного синтеза эффективно для получения высокопрочных покрытий и упрочне- ния приповерхностных слоев образцов. С помощью результатов рентгеноструктурного анализа и исследований микротвердости установ- лена взаимосвязь механических свойств покрытий с их структурным состоянием. Высокие значения микротвердости покрытия и ее увеличение в припо- верхностных слоях титановых подложек связаны с образованием большого количества карбидной фазы в материале покрытия и закалкой приповерхностных слоев, о чем свидетельствует присутствие метаста- бильной ОЦК-фазы титана. Работа выполнена при частичной поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 12-02-90803-мол_рф_нр). Список литературы 1. Громилов С.А., Алексеев А.В., Кинеловский С.А., Киреенко И.Б. Фазовый состав покрытий, нанесенных на титановые мишени с помощью кумулятивной струи // Фи- зика горения и взрыва. – 2004. – № 3(40). – С. 125–131. 2. Громилов С.А., Алексеев А.В., Кинеловский С.А., Ки- реенко И.Б. Исследование слоев, полученных при улавли- вании кумулятивной струи на титановую мишень// Физика горения и взрыва. – 2003. – № 6(39). – С. 131–136. 3. Громилов С.А., Кинеловский С.А., Киреенко И.Б. Рентгенографическое исследование карбидов вольфрама, полученных в условиях кумулятивного взрыва // Журн. структур. химии. – 2003. – № 3(44). – С. 486-493. 4. Кинеловский С.А., Алексеев А.В., Громилов С.А., Киреенко И.Б. Формирование специфического слоя на по- верхности металлической мишени при взаимодействии с кумулятивным потоком из борсодержащих облицовок // Физика горения и взрыва. – 2006. – № 2(42). – С. 121–127. 5. ГОСТ 9450-76 Измерение микротвердости вдавли- ванием алмазных наконечников. Рис. 3 . Распределение микротвердости на шлифе образца (Номера линий соответствуют номерам образцов) Результаты элементного анализа поверхности с покрытием Элемент Весовой % Атомный % C 3,61 8,17 O 35,16 59,75 Al 3,02 3,04 Ti 40,44 22,95 Fe 10,23 4,98 W 7,54 1,11 Formation of the coatings obtaining from mixtures of cobalt and tungsten salts with the using cumulative treatments on the titanium substrates S.S. Kulkov, A.A. Kozulin, S.A. Kinelovsky, S.N. Kulkov, A.S. Gontarenko In this paper it have been investigated the coatings obtained by the cumulative synthesis on surfaces of titanium substrates. Cumulative synthesis was carryed out using mixtures with a specially synthesized complex salts containing W and Co. Studies included X-ray analysis, X-ray fluorescent analysis, microhardness of coatings. Key words : Cumulative synthesis, nanostructured coatings, phase analysis, microhardness.