Диффузионный барьерный слой для высокотемпературных защитных покрытий

• Datum: 2016
• Hauptverfasser: Яковчук, К.Ю., Микитчик, А.В., Рудой, Ю.Э., Ахтырский, А.О.
• Format: Artikel
• Sprache: Russian
• Veröffentlicht: Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України 2016
• Schriftenreihe: Современная электрометаллургия
• Schlagworte: Электронно-лучевые процессы
• Online Zugang: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/132801
• Назва журналу: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Zitieren: Диффузионный барьерный слой для высокотемпературных защитных покрытий / К.Ю. Яковчук, А.В. Микитчик, Ю.Э. Рудой, А.О. Ахтырский // Современная электрометаллургия. — 2016. — № 4 (125). — С. 36-44. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.

Исследовано влияние диффузионных барьерных слоев, полученных путем электронно-лучевого осаждения антрацена и хрома, на химический состав, микроструктуру, микротвердость и адгезию конденсационных покрытий NiAl толщиной 40 мкм, нанесенных на образцы из жаропрочных сплавов ЭП-99 и CMSX-4. Отмечено, что на поверхности жаропрочного сплава в процессе термической обработки при 1080 °С в течение 2 ч формируется диффузионный барьерный слой толщиной около 5 мкм из карбидов преимущественно на основе вольфрама при нанесении слоя углерода и из карбидов на основе хрома при нанесении слоя хрома и углерода. В процессе последующей высокотемпературной выдержки в течение 10 ч при 1080 оС карбиды вольфрама сферической формы в зоне диффузионного барьерного слоя укрупняются до 1,5 мкм, а карбиды хрома выделяются в виде цепочки пластин длиной до 6 мкм. Показано позитивное влияние диффузионно барьерного слоя на замедление диффузии алюминия в жаропрочный сплав и тугоплавких элементов (W, Ta, Re) из жаропрочного сплава в покрытие. Установлено, что нанесение диффузионного барьерного слоя не ухудшает адгезию покрытий NiAl как в состоянии после осаждения, так и после термической обработки. Отмечено, что термоциклическая долговечность термобарьерного покрытия NiAl/ZrO₂–8 % Y₂O₃ повышается на 25 % при использовании диффузионно барьерного слоя из углерода.