Многослойное покрытие для тепловой и коррозийной защиты

оксидного слоя покрытия использовали порошок цирконата магния с содержанием оксида магния 24 мас..Пр и м е р 3. В качестве материала первого подслоя используют порошковый материал состава Сг 22. А 12. У 03. Н - остальное с размером частицменеедд мкм. для нанесения второго под слоя использовали механическую смесь порошка того же состава (с содержанием фракции 50-80 мкм 70 мас) и порошка10 мкм, для нанесения оксидного слоя покрытия применяли порошок оксида алюминият- - По каждому примеру наносились покрытия на 5 групп образцов по шесть образцов в каждой. Для получения сравнительных данных параллельно проводили получение покрытий по способу описанному в- прототипе. Нанесение покрытий проводили на комплексе оборудования для нанесения покрытий. включающем компьютерный пульт управления режимами нанесения покры 10По примеру 3. После нанесения второго подслоя покрытия образцы термообрабатывались в среде водорода при температуре 1-08 ОС в течение 4 ч затем на образцы наносили оксидный слой покрытия.После нанесения покрытий и проведения термообработки проводили циклические испытания покрытий. заключающиесяв нагреве образцов в окислительной сре де печи. при температуре Н 00 Сс последующим- быстрым- охлаждением образцовструей сжатого воздуха до комнатной температуры.Сравнительные данные испытаний покрытий. полученных по прототипу и предлагаемому способу приведены в таблд.П р и м е рбпроводят нанесение первого подслоя и слоя покрытия аналогично описанному в примере 1, При нанесении второго под-слоя осуществляли одновре менное введение и плазменную струюрабочей камере. робот перемещения плазмотрона и вращающийся стол для закрепления образцов и деталей. двукбачковый порошковый питатель с компьютерным управлением расхода порошкового материала. . о Покрытия наносили с одной стороны образцов из сплава ЖС-ЗО. размерами 25 х 50 х 3 мм. Передтнанесением покрытий камеру вакуумировали до 104 бар. затем ПРОИЗВОДИлИ ионную очистку и нагрев поверхности образцов до температуры 800850 С. После очистки и нагрева образца наносили первый подслой толщиной 0.1 мм на режиме давление в камере 50 мБар. расход водорода-Ю л/мин, расход аргона 40 п/мин. расход-порошка 2 кг/ч. дистанция напыления 35 Омм. напряжение 65 В. ток 600 А. Второй подслой покрытия наносилитолщиной 01 мм на- режиме нанесения пер вого подслоя. Оксидный слой покрытий толщиной 0.3 мм наносили на режимах давление в камере 200 мБар. расход водорода 15 л/ мин. расход аргона 35 л/мин. расход водорода 1.3 кг/ч, дистанция напыления 200 мм. напряжение 70 В. ток 650 А. Образцы с покрытиями подвергали следующей обработке . По примеру 1. После нанесения оксид ного слоя покрытия термообрацбатывали вПо примеру 2. После нанесения оксидного слоя-покрытия термообрабатывали а среде аргона при Т 080 С в течение 4 ч.материалов второго подслоя покрытия с равномерным изменением содержания оксида от 10 до 80 мас. потолщине второго подслоя покрытия. Для получения сравнительныхуданнык параллельно проводили получение покрытий по примеру 1. Сравнительные данные испытаний покрытий, полученных по примерам 4-6 и примерам 1-3 сведены в табл.2.Каквидно из табл.1. покрытия. пол-ученные по предлагаемому способу. выдерживают над 25 циклов нагрев-охлаждение больше. чем покрытия полученные по прототипу. Дальнейшее повышение стойкости покрытийк циклическому нагреву-охлажде нию достигается за счет дополнительного введения в состав второго. подслоя порошкового материала оксидного слоя покрытия. При проведении режимов получения покрытий за граничными значениями. поставленная цель не. достигается или не происходит дальнейшее улучшение свойств покрытий.Таким образом. предложенный способ позволяет пов-ыситьпрочность сцепления и термостойкость покрытия и обеспечивает более длительную за щиту материала от воздействиядокислительной среды при высоких температурах. -1. Многослойное покрытие для тепловой и коррозионной защиты, включающее наружный слой. состоящий из оксидов. выбранных из группы. содержащей оксид алюминия. оксид циркония. оксид ЦИОКОНИПстабилизированный оксидом иттрия и цирконат магния и два промежуточных подслоя.состоящих из плавов на панды никем. кобальта иди железа или их смеси содержа щих 1 О-50 мае хрома, 5525 ма апюмиг ния и 0.540 ма. иттрия идид-афния, ония прочности сцепления и термостоикости покрь ия. состав подслоя. прилежащего к. наружному оксндному. слою дополнительно содержит 0.5-Б мас. 9, тугоплавких соедине мнеСостав материала для нанесения второго. подслоя .. риал слоя покрытия 2 гО 211 мас. У 203 термообработка после на У 0,5. М 110. Со остальное. 1 подспой из частиц меньше 44 мкм. 2 подслой из частиц 44 - 80 мкм ВМ 6 Содержание Сг 2.О,А 1 12 У 5. М М- 1076, Со остальное. 1 подслой из частиц 44 80 мкмВМ 5 а 1 г 1623069 а 6ниЙ из группы. содержащей капбид бора нитрид бора. борид ТИТЭНЭЩмногослойное покрытие по п.3. о т п и ч а ю Щ е е с я тем, что прилежащий к наружному оксидному спою подслой дополнительно содержит 10-80 мас. оксида. выбранного из группььсодержащей оксид алюминия. оксид циркония, оксид циркония стабилизированный оксидом иттрия и-кол-во циклов. . результаты нагрев 11-00 С. испытаний 24 ч. охлаждение воэ хом 9 . . Отслоение на кромках 11 Г Нет отслоения 14 Нет отслоения 12 Нет отслоенияСодержание Сг 1 О.-А 5. У 05. Со - остальное. 1 подслой Еиз частиц меньше 44 мкм. 2 подолой у из частиц 44-80 мкм Ваш-0.5 мас. т 11 6 Содержание Сг 22. А 12.У 5. Со - остальное. 1 подслои из частиц меньше 44 мкм. 2 подслоииз зчастиц 44 - 80 мкм, В 4 С 2.5 мас. 14 7 Тддержание С -50. А -25-. Х 10. Со - остальное. 1 подслой из частиц меньше 44 мкм. 2 подслой из частиц 44 80 мкм. В 4 С 5 мас. . и 12 а П о Име о 2 Материал подслоя и СоЫгСгА-ПК. т материал слоя покрытия 2 гО 28 Сильное отслоение на кромках 9 Нет отспоений 11 а Нет отспоений 10 Нет отслоенийьсостае материла для нанесения второго подслояСодержание Сг 50. А 25,д У Р 1 ОМт 1 О.СО остальное подслой из частицменьше 44 мкм 2 2 водопой изтчастиц-44 - во мкм.Влр. МатериатгнодслояМ 1 СгА.материг д а р аи слоя покрытия А 2 Оз ЬПСгАРЕ прототипСильное отслоение на кромках Нет отслоений Нет отслоений Нет отслоенияподолой из частиц 44 ВО мкмЛВ6 Содержание Сг 22. А -г 12, . У 4 5. М - остальное. 1 подслойциз частиц меньше 44 мкм. 2 подслойтиз 1 частиц 44 8 О мкмДПВ 72215 Ка р лиз частицменьщедд мкм 2 подслойМатериал подслоя Мггесгдцндмате риал слоя покрытия 202 термопара .ботка в среде аргонапосле нанет исения слоя покрытия л лподслой из частиц меньше 44. мкм. 28 отслоения на Ж 7 кромках 2 Содержание Сг 1 О,А 5. Й о Нг 0.5. М 10 Реиостапьное. 1 . подовой из частиц меньше 44 мкм. 2 . ч с подспой из частиц 44 ВОмкм. ВС л 0,5 г 9 Нет отслоений 3 д Содержание Сг- 22.А 412 - Л Нт - 5. М 10, Ре остальное. 1 подспои из частиц меньше 44 мкм 2 . подслоя из частиц 44 -1 Врмкм. ВС . 2,5 Содержание Сг - 50 А т 25., НЕ 1 О.М 10.Ре-остапьное.1 подслой из частиц меньще.44 мкм. 2 по слой изчасти 44-80 мкм ВС-5я Материал подслоя СоСгАЛУ. материал оксидного покрытия 2 т 02 д1 1/203 1 СоСгА/ 2.5 мас. ВС 15(по П.1- . и ФО РМУЛЫ) я - Слабое аотслое- . Ни П 1 МКЗХ 2 Состав изменяется по толщине вто-рого подслоя от СоСгАУ 2,5 мас. я ВС до (СоСгАН 2.5 мас. ВС) 10.0 мас. (2 гО 2 11 У 203) 3 Состав изменяется по толщине вто Д оого подслоя от СоСгАУ 2.5 мас. ВС до (СоСгАУ 2.5 мас ВС. 40 мас.(2 гО 2- 11 У 2 Оо) 4 Состав изменяется по толщинетвторого подслоя от СоСгАУ 25 мас. ВС до (Сосгдзу 2.5.мас. ВС) ЭО-масд (2 гО 2 11 УМЕ П ИМВ в б Материал подслоя СоМСгАЛ-Д-матед риал слоя покрытия о 202 24 М 9 О 1 СоМЕСгАЕУ 2,5 ВМСлабое отслоеБние на кромкахСостав изменяется по толщиневточ. рого подслоя от СоМПСгАЩ 25 ВМ до (СоМЪСгАЩ 2.5 В-М)-- л Нет отсдоений 3 СОСТЭВ ИЗМЕНЯЕТСЯ ПО ТОЛЩИНЕ ВТО рого подслоя от СоМ 1 СгАУ 2.5 вы до. (СоМСпМУ 2,5 за ем)-д С 40 мас. (2 г 02 24 М 9 О) л 4 Состав иаменя-ется по толщине вточ рого подслоядот Еогх 1 СгАУ 2.5 т- 7 . ВЫ до (СоМЪСгАП/ 2.5 36 ВМ)Ти 1 80 мас. - гО 3 24 МО о - ПИМЕТ Материал подслоя МПСгАП. мате- риал слоя покрытия А 2 О 3 . МБСгАГУ 2,5 ПВ по п дрормулы).2 Состав изменяется по толщине вто- . рого подслоя от МйСгАУ 2.5 Ъ С ТЕВ до (МЪСГАН 2.5 ТЕВ) . 1 . 10 мас.. А 20 з - с С . Нетвотслоений 3 Состав изменяется по толщине втаъ я Срого подслоя отйСгАУ 2.5