Вакуумно-дуговые хромовые покрытия для защиты сплава Zr-1Nb от высокотемпературного окисления на воздухе
Изучено влияние вакуумно-дуговых покрытий из Cr на стойкость сплава Э110 к окислению на воздухе при температурах 1020 и 1100 °С в течение 3600 с. Методами сканирующей электронной микроскопии, рентгеноструктурного анализа и наноиндентирования исследованы: толщина, структура, фазовый состав, механичес...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Дата: | 2015 |
| Автори: | , , , , , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2015
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/82451 |
| 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: | Вакуумно-дуговые хромовые покрытия для защиты сплава Zr-1Nb от высокотемпературного окисления на воздухе / А.С. Куприн, В.А. Белоус, В.В. Брык, Р.Л. Василенко, В.Н. Воеводин, В.Д. Овчаренко, Г.Н. Толмачёва, И.В. Колодий, В.М. Лунёв, И.О. Клименко // Вопросы атомной науки и техники. — 2015. — № 2. — С. 111-118. — Бібліогр.: 21 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862656845187907584 |
|---|---|
| author | Куприн, А.С. Белоус, В.А. Брык, В.В. Василенко, Р.Л. Воеводин, В.Н. Овчаренко, В.Д. Толмачёва, Г.Н. Колодий, И.В. Лунёв, В.М. Клименко, И.О. |
| author_facet | Куприн, А.С. Белоус, В.А. Брык, В.В. Василенко, Р.Л. Воеводин, В.Н. Овчаренко, В.Д. Толмачёва, Г.Н. Колодий, И.В. Лунёв, В.М. Клименко, И.О. |
| citation_txt | Вакуумно-дуговые хромовые покрытия для защиты сплава Zr-1Nb от высокотемпературного окисления на воздухе / А.С. Куприн, В.А. Белоус, В.В. Брык, Р.Л. Василенко, В.Н. Воеводин, В.Д. Овчаренко, Г.Н. Толмачёва, И.В. Колодий, В.М. Лунёв, И.О. Клименко // Вопросы атомной науки и техники. — 2015. — № 2. — С. 111-118. — Бібліогр.: 21 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Вопросы атомной науки и техники |
| description | Изучено влияние вакуумно-дуговых покрытий из Cr на стойкость сплава Э110 к окислению на воздухе при температурах 1020 и 1100 °С в течение 3600 с. Методами сканирующей электронной микроскопии, рентгеноструктурного анализа и наноиндентирования исследованы: толщина, структура, фазовый состав, механические свойства покрытий и оксидных слоёв. Показано, что покрытие из хрома служит эффективной защитой твэльных трубок от высокотемпературного окисления на воздухе в течение часа. В покрытии при окислении (Т = 1100 °С) формируется оксид Cr₂O₃ толщиной ~ 5 мкм, который препятствует дальнейшему проникновению кислорода под покрытие, форма трубок сохраняется. Трубки без покрытия при этих испытаниях окисляются с образованием пористого моноклинного оксида ZrО₂, толщина которого ≥ 250 мкм, образцы деформируются, происходит растрескивание и отслоение оксидного слоя.
Вивчено вплив вакуумно-дугових покриттів із Cr на стійкість сплаву Е110 до окислення на повітрі при температурах 1020 та 1100 °С протягом 3600 с. Методами скануючої електронної мікроскопії, рентгеноструктурного аналізу та наноіндентування досліджені товщина, структура, фазовий склад, механічні властивості покриттів та оксидних шарів. Показано, що покриття з хрому слугують ефективним захистом твельних трубок від високотемпературного окислення на повітрі протягом години. В покриттях при окисленні (Т = 1100 °С) формується оксид Cr₂O₃ товщиною ~ 5 мкм, який перешкоджає подальшому проникненню кисню під покриття, форма трубок зберігається. Трубки без покриття при цих випробуваннях окисляються з формуванням пористого моноклінного оксиду ZrО₂, товщина якого ≥ 250 мкм, зразки деформуються, виникає розтріскування та відшарування оксидного шару.
The effect of vacuum-arc Cr coatings on the alloy E110 resistance to the oxidation in air at temperatures 1020 and 1100 °С for 3600 s has been investigated. The methods of scanning electron microscope, X-ray analysis and nanoindentation were used to determine the thickness, phase, mechanical properties of coatings and oxide layers. The results show that the chromium coating can effectively protect fuel tubes against high-temperature oxidation in air for one hour. In the coating during oxidation at T = 1100 °С a Cr₂O₃ oxide layer of 5 μm thickness is formed preventing further oxygen penetration into the coating, and thus the tube shape is conserved. Under similar test conditions the oxidation of uncoated tubes with formation of a porous monocline oxide of ZrО₂ of a thickness more than ≥ 250 μm is observed, then the deformation and cracking of samples occur and the oxide layer breaks away.
|
| first_indexed | 2025-12-02T05:27:25Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-82451 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-6016 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-02T05:27:25Z |
| publishDate | 2015 |
| publisher | Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Куприн, А.С. Белоус, В.А. Брык, В.В. Василенко, Р.Л. Воеводин, В.Н. Овчаренко, В.Д. Толмачёва, Г.Н. Колодий, И.В. Лунёв, В.М. Клименко, И.О. 2015-05-29T17:43:29Z 2015-05-29T17:43:29Z 2015 Вакуумно-дуговые хромовые покрытия для защиты сплава Zr-1Nb от высокотемпературного окисления на воздухе / А.С. Куприн, В.А. Белоус, В.В. Брык, Р.Л. Василенко, В.Н. Воеводин, В.Д. Овчаренко, Г.Н. Толмачёва, И.В. Колодий, В.М. Лунёв, И.О. Клименко // Вопросы атомной науки и техники. — 2015. — № 2. — С. 111-118. — Бібліогр.: 21 назв. — рос. 1562-6016 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/82451 669.296:621.793 Изучено влияние вакуумно-дуговых покрытий из Cr на стойкость сплава Э110 к окислению на воздухе при температурах 1020 и 1100 °С в течение 3600 с. Методами сканирующей электронной микроскопии, рентгеноструктурного анализа и наноиндентирования исследованы: толщина, структура, фазовый состав, механические свойства покрытий и оксидных слоёв. Показано, что покрытие из хрома служит эффективной защитой твэльных трубок от высокотемпературного окисления на воздухе в течение часа. В покрытии при окислении (Т = 1100 °С) формируется оксид Cr₂O₃ толщиной ~ 5 мкм, который препятствует дальнейшему проникновению кислорода под покрытие, форма трубок сохраняется. Трубки без покрытия при этих испытаниях окисляются с образованием пористого моноклинного оксида ZrО₂, толщина которого ≥ 250 мкм, образцы деформируются, происходит растрескивание и отслоение оксидного слоя. Вивчено вплив вакуумно-дугових покриттів із Cr на стійкість сплаву Е110 до окислення на повітрі при температурах 1020 та 1100 °С протягом 3600 с. Методами скануючої електронної мікроскопії, рентгеноструктурного аналізу та наноіндентування досліджені товщина, структура, фазовий склад, механічні властивості покриттів та оксидних шарів. Показано, що покриття з хрому слугують ефективним захистом твельних трубок від високотемпературного окислення на повітрі протягом години. В покриттях при окисленні (Т = 1100 °С) формується оксид Cr₂O₃ товщиною ~ 5 мкм, який перешкоджає подальшому проникненню кисню під покриття, форма трубок зберігається. Трубки без покриття при цих випробуваннях окисляються з формуванням пористого моноклінного оксиду ZrО₂, товщина якого ≥ 250 мкм, зразки деформуються, виникає розтріскування та відшарування оксидного шару. The effect of vacuum-arc Cr coatings on the alloy E110 resistance to the oxidation in air at temperatures 1020 and 1100 °С for 3600 s has been investigated. The methods of scanning electron microscope, X-ray analysis and nanoindentation were used to determine the thickness, phase, mechanical properties of coatings and oxide layers. The results show that the chromium coating can effectively protect fuel tubes against high-temperature oxidation in air for one hour. In the coating during oxidation at T = 1100 °С a Cr₂O₃ oxide layer of 5 μm thickness is formed preventing further oxygen penetration into the coating, and thus the tube shape is conserved. Under similar test conditions the oxidation of uncoated tubes with formation of a porous monocline oxide of ZrО₂ of a thickness more than ≥ 250 μm is observed, then the deformation and cracking of samples occur and the oxide layer breaks away. ru Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Физика радиационных и ионно-плазменных технологий Вакуумно-дуговые хромовые покрытия для защиты сплава Zr-1Nb от высокотемпературного окисления на воздухе Вакуумно-дугові хромові покриття для захисту сплаву Zr-1Nb від високотемпературного окислення на повітрі Vacuum-arc chromium coatings for Zr-1Nb alloy protection against high-temperature oxidation in air Article published earlier |
| spellingShingle | Вакуумно-дуговые хромовые покрытия для защиты сплава Zr-1Nb от высокотемпературного окисления на воздухе Куприн, А.С. Белоус, В.А. Брык, В.В. Василенко, Р.Л. Воеводин, В.Н. Овчаренко, В.Д. Толмачёва, Г.Н. Колодий, И.В. Лунёв, В.М. Клименко, И.О. Физика радиационных и ионно-плазменных технологий |
| title | Вакуумно-дуговые хромовые покрытия для защиты сплава Zr-1Nb от высокотемпературного окисления на воздухе |
| title_alt | Вакуумно-дугові хромові покриття для захисту сплаву Zr-1Nb від високотемпературного окислення на повітрі Vacuum-arc chromium coatings for Zr-1Nb alloy protection against high-temperature oxidation in air |
| title_full | Вакуумно-дуговые хромовые покрытия для защиты сплава Zr-1Nb от высокотемпературного окисления на воздухе |
| title_fullStr | Вакуумно-дуговые хромовые покрытия для защиты сплава Zr-1Nb от высокотемпературного окисления на воздухе |
| title_full_unstemmed | Вакуумно-дуговые хромовые покрытия для защиты сплава Zr-1Nb от высокотемпературного окисления на воздухе |
| title_short | Вакуумно-дуговые хромовые покрытия для защиты сплава Zr-1Nb от высокотемпературного окисления на воздухе |
| title_sort | вакуумно-дуговые хромовые покрытия для защиты сплава zr-1nb от высокотемпературного окисления на воздухе |
| topic | Физика радиационных и ионно-плазменных технологий |
| topic_facet | Физика радиационных и ионно-плазменных технологий |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/82451 |
| work_keys_str_mv | AT kuprinas vakuumnodugovyehromovyepokrytiâdlâzaŝitysplavazr1nbotvysokotemperaturnogookisleniânavozduhe AT belousva vakuumnodugovyehromovyepokrytiâdlâzaŝitysplavazr1nbotvysokotemperaturnogookisleniânavozduhe AT brykvv vakuumnodugovyehromovyepokrytiâdlâzaŝitysplavazr1nbotvysokotemperaturnogookisleniânavozduhe AT vasilenkorl vakuumnodugovyehromovyepokrytiâdlâzaŝitysplavazr1nbotvysokotemperaturnogookisleniânavozduhe AT voevodinvn vakuumnodugovyehromovyepokrytiâdlâzaŝitysplavazr1nbotvysokotemperaturnogookisleniânavozduhe AT ovčarenkovd vakuumnodugovyehromovyepokrytiâdlâzaŝitysplavazr1nbotvysokotemperaturnogookisleniânavozduhe AT tolmačevagn vakuumnodugovyehromovyepokrytiâdlâzaŝitysplavazr1nbotvysokotemperaturnogookisleniânavozduhe AT kolodiiiv vakuumnodugovyehromovyepokrytiâdlâzaŝitysplavazr1nbotvysokotemperaturnogookisleniânavozduhe AT lunevvm vakuumnodugovyehromovyepokrytiâdlâzaŝitysplavazr1nbotvysokotemperaturnogookisleniânavozduhe AT klimenkoio vakuumnodugovyehromovyepokrytiâdlâzaŝitysplavazr1nbotvysokotemperaturnogookisleniânavozduhe AT kuprinas vakuumnodugovíhromovípokrittâdlâzahistusplavuzr1nbvídvisokotemperaturnogookislennânapovítrí AT belousva vakuumnodugovíhromovípokrittâdlâzahistusplavuzr1nbvídvisokotemperaturnogookislennânapovítrí AT brykvv vakuumnodugovíhromovípokrittâdlâzahistusplavuzr1nbvídvisokotemperaturnogookislennânapovítrí AT vasilenkorl vakuumnodugovíhromovípokrittâdlâzahistusplavuzr1nbvídvisokotemperaturnogookislennânapovítrí AT voevodinvn vakuumnodugovíhromovípokrittâdlâzahistusplavuzr1nbvídvisokotemperaturnogookislennânapovítrí AT ovčarenkovd vakuumnodugovíhromovípokrittâdlâzahistusplavuzr1nbvídvisokotemperaturnogookislennânapovítrí AT tolmačevagn vakuumnodugovíhromovípokrittâdlâzahistusplavuzr1nbvídvisokotemperaturnogookislennânapovítrí AT kolodiiiv vakuumnodugovíhromovípokrittâdlâzahistusplavuzr1nbvídvisokotemperaturnogookislennânapovítrí AT lunevvm vakuumnodugovíhromovípokrittâdlâzahistusplavuzr1nbvídvisokotemperaturnogookislennânapovítrí AT klimenkoio vakuumnodugovíhromovípokrittâdlâzahistusplavuzr1nbvídvisokotemperaturnogookislennânapovítrí AT kuprinas vacuumarcchromiumcoatingsforzr1nballoyprotectionagainsthightemperatureoxidationinair AT belousva vacuumarcchromiumcoatingsforzr1nballoyprotectionagainsthightemperatureoxidationinair AT brykvv vacuumarcchromiumcoatingsforzr1nballoyprotectionagainsthightemperatureoxidationinair AT vasilenkorl vacuumarcchromiumcoatingsforzr1nballoyprotectionagainsthightemperatureoxidationinair AT voevodinvn vacuumarcchromiumcoatingsforzr1nballoyprotectionagainsthightemperatureoxidationinair AT ovčarenkovd vacuumarcchromiumcoatingsforzr1nballoyprotectionagainsthightemperatureoxidationinair AT tolmačevagn vacuumarcchromiumcoatingsforzr1nballoyprotectionagainsthightemperatureoxidationinair AT kolodiiiv vacuumarcchromiumcoatingsforzr1nballoyprotectionagainsthightemperatureoxidationinair AT lunevvm vacuumarcchromiumcoatingsforzr1nballoyprotectionagainsthightemperatureoxidationinair AT klimenkoio vacuumarcchromiumcoatingsforzr1nballoyprotectionagainsthightemperatureoxidationinair |