Structure and properties of coatings based on FeCrAl and Cr18Ni10T

The process of vacuum-arc deposition of protective coatings from multicomponent FeCrAl cathodes and 18Cr10NiT stainless steel onto fragments of Zr1Nb alloy claddings has been developed. The influence of the reaction atmosphere (vacuum, nitrogen, oxygen) during the deposition of coatings on their str...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2020
Автори: Belous, V.А., Bortnitskaya, М.A., Vasilenko, R.L., Voyevodin, V.N., Klimenko, І.О., Kovalenko, V.І., Kolodiy, І.V., Kuprin, A.S., Marinin, V.G., Ovcharenko, V.D., Tikhonovsky, М.А.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2020
Назва видання:Вопросы атомной науки и техники
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/194374
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Structure and properties of coatings based on FeCrAl and Cr18Ni10T / V.А. Belous, М.A. Bortnitskaya, R.L. Vasilenko, V.N. Voyevodin, І.О. Klimenko, V.І. Kovalenko, І.V. Kolodiy, A.S. Kuprin, V.G. Marinin, V.D. Ovcharenko, М.А. Tikhonovsky // Problems of atomic science and tecnology. — 2020. — № 2. — С. 125-131. — Бібліогр.: 20 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-194374
record_format dspace
spelling irk-123456789-1943742023-11-23T16:22:22Z Structure and properties of coatings based on FeCrAl and Cr18Ni10T Belous, V.А. Bortnitskaya, М.A. Vasilenko, R.L. Voyevodin, V.N. Klimenko, І.О. Kovalenko, V.І. Kolodiy, І.V. Kuprin, A.S. Marinin, V.G. Ovcharenko, V.D. Tikhonovsky, М.А. Physics of radiation and ion-plasma technologies The process of vacuum-arc deposition of protective coatings from multicomponent FeCrAl cathodes and 18Cr10NiT stainless steel onto fragments of Zr1Nb alloy claddings has been developed. The influence of the reaction atmosphere (vacuum, nitrogen, oxygen) during the deposition of coatings on their structure, mechanical and corrosion properties is investigated. Coatings deposited in vacuum from the Cr18Ni10T cathode have the best set of mechanical properties and corrosion resistance; whereas coatings based on FeCrAl require composition optimization. It has been established that coatings deposited from FeCrAl and stainless steel cathodes with a thickness of 20 μm significantly increase oxidation resistance and prevent the destruction of fuel cladding under exposure to air at 1150 ℃ for 1 h. Розроблено процес вакуумно-дугового нанесення захисних покриттів з багатокомпонентних катодів FeCrAl і нержавіючої сталі Х18Н10Т на фрагменти твельних оболонок зі сплаву Zr1Nb. Досліджено вплив реакційної атмосфери (вакууму, азоту, кисню) під час осадження покриттів на їх структуру, механічні та корозійні властивості. Найкращим комплексом механічних властивостей та корозійною стійкістю володіють покриття, осаджені у вакуумі з катоду Х18Н10Т, а покриття на основі FeCrAl вимагають оптимізації складу. Встановлено, що захисні покриття, осаджені з катодів типу фехраль та нержавіючої сталі товщиною 20 мкм, суттєво підвищують стійкість до окислення та запобігають руйнуванню оболонок твелів в умовах витримки в повітрі при температурі 1150 ℃ впродовж 1 год. Разработан процесс вакуумно-дугового нанесения защитных покрытий из многокомпонентных катодов FeCrAl и нержавеющей стали Х18Н10Т на фрагменты твэльных оболочек из сплава Zr1Nb. Исследованo влияние реакционной атмосферы (вакуума, азота, кислорода) при осаждении покрытий на их структуру, механические и коррозионные свойства. Лучшим комплексом механических свойств и коррозионной стойкостью обладают покрытия, осажденные в вакууме из катода Х18Н10Т, а покрытия на основе FeCrAl требуют оптимизации состава. Установлено, что покрытия, осажденные из катодов типа фехраль и нержавеющей стали толщиной 20 мкм, существенно повышают устойчивость к окислению и предотвращают разрушение оболочек твэлов в условиях выдержки в воздухе при температуре 1150 ℃ в течение 1 ч. 2020 Article Structure and properties of coatings based on FeCrAl and Cr18Ni10T / V.А. Belous, М.A. Bortnitskaya, R.L. Vasilenko, V.N. Voyevodin, І.О. Klimenko, V.І. Kovalenko, І.V. Kolodiy, A.S. Kuprin, V.G. Marinin, V.D. Ovcharenko, М.А. Tikhonovsky // Problems of atomic science and tecnology. — 2020. — № 2. — С. 125-131. — Бібліогр.: 20 назв. — англ. 1562-6016 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/194374 669.296:621.793 en Вопросы атомной науки и техники Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
topic Physics of radiation and ion-plasma technologies
Physics of radiation and ion-plasma technologies
spellingShingle Physics of radiation and ion-plasma technologies
Physics of radiation and ion-plasma technologies
Belous, V.А.
Bortnitskaya, М.A.
Vasilenko, R.L.
Voyevodin, V.N.
Klimenko, І.О.
Kovalenko, V.І.
Kolodiy, І.V.
Kuprin, A.S.
Marinin, V.G.
Ovcharenko, V.D.
Tikhonovsky, М.А.
Structure and properties of coatings based on FeCrAl and Cr18Ni10T
Вопросы атомной науки и техники
description The process of vacuum-arc deposition of protective coatings from multicomponent FeCrAl cathodes and 18Cr10NiT stainless steel onto fragments of Zr1Nb alloy claddings has been developed. The influence of the reaction atmosphere (vacuum, nitrogen, oxygen) during the deposition of coatings on their structure, mechanical and corrosion properties is investigated. Coatings deposited in vacuum from the Cr18Ni10T cathode have the best set of mechanical properties and corrosion resistance; whereas coatings based on FeCrAl require composition optimization. It has been established that coatings deposited from FeCrAl and stainless steel cathodes with a thickness of 20 μm significantly increase oxidation resistance and prevent the destruction of fuel cladding under exposure to air at 1150 ℃ for 1 h.
format Article
author Belous, V.А.
Bortnitskaya, М.A.
Vasilenko, R.L.
Voyevodin, V.N.
Klimenko, І.О.
Kovalenko, V.І.
Kolodiy, І.V.
Kuprin, A.S.
Marinin, V.G.
Ovcharenko, V.D.
Tikhonovsky, М.А.
author_facet Belous, V.А.
Bortnitskaya, М.A.
Vasilenko, R.L.
Voyevodin, V.N.
Klimenko, І.О.
Kovalenko, V.І.
Kolodiy, І.V.
Kuprin, A.S.
Marinin, V.G.
Ovcharenko, V.D.
Tikhonovsky, М.А.
author_sort Belous, V.А.
title Structure and properties of coatings based on FeCrAl and Cr18Ni10T
title_short Structure and properties of coatings based on FeCrAl and Cr18Ni10T
title_full Structure and properties of coatings based on FeCrAl and Cr18Ni10T
title_fullStr Structure and properties of coatings based on FeCrAl and Cr18Ni10T
title_full_unstemmed Structure and properties of coatings based on FeCrAl and Cr18Ni10T
title_sort structure and properties of coatings based on fecral and cr18ni10t
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
publishDate 2020
topic_facet Physics of radiation and ion-plasma technologies
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/194374
citation_txt Structure and properties of coatings based on FeCrAl and Cr18Ni10T / V.А. Belous, М.A. Bortnitskaya, R.L. Vasilenko, V.N. Voyevodin, І.О. Klimenko, V.І. Kovalenko, І.V. Kolodiy, A.S. Kuprin, V.G. Marinin, V.D. Ovcharenko, М.А. Tikhonovsky // Problems of atomic science and tecnology. — 2020. — № 2. — С. 125-131. — Бібліогр.: 20 назв. — англ.
series Вопросы атомной науки и техники
work_keys_str_mv AT belousva structureandpropertiesofcoatingsbasedonfecralandcr18ni10t
AT bortnitskayama structureandpropertiesofcoatingsbasedonfecralandcr18ni10t
AT vasilenkorl structureandpropertiesofcoatingsbasedonfecralandcr18ni10t
AT voyevodinvn structureandpropertiesofcoatingsbasedonfecralandcr18ni10t
AT klimenkoío structureandpropertiesofcoatingsbasedonfecralandcr18ni10t
AT kovalenkoví structureandpropertiesofcoatingsbasedonfecralandcr18ni10t
AT kolodiyív structureandpropertiesofcoatingsbasedonfecralandcr18ni10t
AT kuprinas structureandpropertiesofcoatingsbasedonfecralandcr18ni10t
AT marininvg structureandpropertiesofcoatingsbasedonfecralandcr18ni10t
AT ovcharenkovd structureandpropertiesofcoatingsbasedonfecralandcr18ni10t
AT tikhonovskyma structureandpropertiesofcoatingsbasedonfecralandcr18ni10t
first_indexed 2024-03-31T09:11:05Z
last_indexed 2024-03-31T09:11:05Z
_version_ 1796157942354935808