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...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Вопросы атомной науки и техники
Date:2020
Main Authors: 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.
Format: Article
Language:English
Published: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2020
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194374
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this: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.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-194374
record_format dspace
spelling 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.
2023-11-23T14:22:21Z
2023-11-23T14:22:21Z
2020
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
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194374
669.296:621.793
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.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Physics of radiation and ion-plasma technologies
Structure and properties of coatings based on FeCrAl and Cr18Ni10T
Структура і властивості покриттів на основі FeCrAl і Х18Н10Т
Структура и свойства покрытий на основе FeCrAl и Х18Н10Т
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Structure and properties of coatings based on FeCrAl and Cr18Ni10T
spellingShingle 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
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
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.
topic Physics of radiation and ion-plasma technologies
topic_facet Physics of radiation and ion-plasma technologies
publishDate 2020
language English
container_title Вопросы атомной науки и техники
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
format Article
title_alt Структура і властивості покриттів на основі FeCrAl і Х18Н10Т
Структура и свойства покрытий на основе FeCrAl и Х18Н10Т
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. 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.
issn 1562-6016
url https://nasplib.isofts.kiev.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.
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
AT belousva strukturaívlastivostípokrittívnaosnovífecralíh18n10t
AT bortnitskayama strukturaívlastivostípokrittívnaosnovífecralíh18n10t
AT vasilenkorl strukturaívlastivostípokrittívnaosnovífecralíh18n10t
AT voyevodinvn strukturaívlastivostípokrittívnaosnovífecralíh18n10t
AT klimenkoío strukturaívlastivostípokrittívnaosnovífecralíh18n10t
AT kovalenkoví strukturaívlastivostípokrittívnaosnovífecralíh18n10t
AT kolodiyív strukturaívlastivostípokrittívnaosnovífecralíh18n10t
AT kuprinas strukturaívlastivostípokrittívnaosnovífecralíh18n10t
AT marininvg strukturaívlastivostípokrittívnaosnovífecralíh18n10t
AT ovcharenkovd strukturaívlastivostípokrittívnaosnovífecralíh18n10t
AT tikhonovskyma strukturaívlastivostípokrittívnaosnovífecralíh18n10t
AT belousva strukturaisvoistvapokrytiinaosnovefecralih18n10t
AT bortnitskayama strukturaisvoistvapokrytiinaosnovefecralih18n10t
AT vasilenkorl strukturaisvoistvapokrytiinaosnovefecralih18n10t
AT voyevodinvn strukturaisvoistvapokrytiinaosnovefecralih18n10t
AT klimenkoío strukturaisvoistvapokrytiinaosnovefecralih18n10t
AT kovalenkoví strukturaisvoistvapokrytiinaosnovefecralih18n10t
AT kolodiyív strukturaisvoistvapokrytiinaosnovefecralih18n10t
AT kuprinas strukturaisvoistvapokrytiinaosnovefecralih18n10t
AT marininvg strukturaisvoistvapokrytiinaosnovefecralih18n10t
AT ovcharenkovd strukturaisvoistvapokrytiinaosnovefecralih18n10t
AT tikhonovskyma strukturaisvoistvapokrytiinaosnovefecralih18n10t
first_indexed 2025-12-07T18:59:46Z
last_indexed 2025-12-07T18:59:46Z
_version_ 1850877135307145216