Obrabotka Metallov 2015 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 2 (67) 2015 39 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ УДК 621.793.71 ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ОКСИДНОЙ КЕРАМИКИ В.А. ОКОВИТЫЙ, канд. техн.наук Ф.И. ПАНТЕЛЕЕНКО, доктор техн. наук, чл.-корр. НАН Беларуси Т.Л. ТАЛАКО, канд. техн. наук А.Ф. ПАНТЕЛЕЕНКО, науч. сотруд., ( БНТУ, г. Минск ) Поступила 6 апреля 2015 Рецензирование 6 мая 2015 Принята к печати 15 мая 2015 Пантелеенко Ф.И. – 220013, Республика Беларусь, г. Минск, пр. Независимости, 65, Белорусский национальный технический университет, e-mail: panteleyenkofi@mail.ru Описан синтез композиционных СВС-порошков с компонентами твердой смазки. Проведены исследова- ния порошков следующего состава: Al 2 O 3 +30%TiO 2 +12,5%MoS 2 ; Al 2 O 3 +30%TiO 2 +12,5%CaF 2 . Синтез компо- зиций осуществлялся в реакторе в режиме самораспространения без подвода энергии от внешнего источника, в азотно-кислородной среде при содержании кислорода от 10 до 25 мас.% и давлении 0,1…0,9 МПа, которая необходима для проведения реакции окисления порошка титана. Для сфероидизации частицы полученного композиционного порошка вводили в плазменную струю и производили их распыление в стальной цилиндр длиной 1 м, заполненный аргоном. Степень сфероидизации определяли по форм-фактору частиц методом оптической металлографии. Мощность плазменной струи изменяли от 30 до 40 кВт. Полученные порошки характеризуются сложной геометрической формой и развитым поверхностным рельефом частиц. Ключевые слова : композиционные порошки, твердая смазка, синтез, сфероидизация частиц, плазменная струя, исследования порошков. DOI: 10.17212/1994-6309-2015-2-39-45 Введение Разработка и создание композиционных ке- рамических материалов обусловлено необхо- димостью улучшения свойств износостойких плазменных покрытий, так как в отличие от ме- ханических смесей порошков только в компо- зиционных порошках могут одновременно на- ходиться в заданном состоянии разнородные по физическому и химическому составу вещества, элементы, соединения, что дает возможность достигать новых эффектов при использовании таких материалов для нанесения покрытий. Не- обходимо также отметить, что применяемая технология изготовления композиционного по- рошка должна также обеспечивать придание частицам свойств, способствующих форми- рованию заданной структуры покрытий [1–5]. Применение СВС-порошков для нанесения на изнашиваемые поверхности деталей путем плаз- менного напыления и последующей обработки высококонцентрированными потоками энер- гии должно обеспечить регулирование струк- турообразования и получение износостойких поверхностных слоев покрытий в сочетании с повышенной когезионной и адгезионной проч- ностью напыленного материала. Для этого при разработке научных основ и технологических принципов нанесения таких покрытий должны учитываться процессы и механизм синтеза ис- ходных композиционных порошков, процессы и механизм формирования покрытий при плаз-