Formation of nanogetherogenic materials with increased characteristics of heat resistance

The work performed the researches, aimed at creating compositions - nanoheterogeneous materials with increased characteristics of heat resistance. A critical analysis of widely studied brands of coatings from the standpoint of modern materials science was conducted, at the result of what was shown t...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2022
Автори: Shchepetov , Vitalii, Kovtun , Svitlana, Kharchenko , Serhii, Nazarenko , Oleg
Формат: Стаття
Мова:Українська
Опубліковано: General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2022
Теми:
Онлайн доступ:https://systemre.org/index.php/journal/article/view/559
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:System Research in Energy

Репозитарії

System Research in Energy
_version_ 1860506992122003456
author Shchepetov , Vitalii
Kovtun , Svitlana
Kharchenko , Serhii
Nazarenko , Oleg
author_facet Shchepetov , Vitalii
Kovtun , Svitlana
Kharchenko , Serhii
Nazarenko , Oleg
author_sort Shchepetov , Vitalii
baseUrl_str https://systemre.org/index.php/journal/oai
collection OJS
datestamp_date 2023-07-01T07:53:10Z
description The work performed the researches, aimed at creating compositions - nanoheterogeneous materials with increased characteristics of heat resistance. A critical analysis of widely studied brands of coatings from the standpoint of modern materials science was conducted, at the result of what was shown that many of the applied heterogeneous nanostructured protective coatings can be recognized as neither rational in composition nor the best in properties. Of the known groups of materials with special physical and chemical properties, the least studied are nanostructured nanoheterogeneous coatings, due to the lack of a rigorous theory and the presence of criteria selected for its evaluation. Therefore, the aim of the work became a develop general principles for obtaining rational compositions of nanoheterogeneous coatings with increased characteristics of high heat resistance. Nickel was chosen as the basis for the heterogeneous coating. The results of the study of the protective nanoheterogeneous coating of the Ni–Al–Ti–C–SiO2–Al2O3–B2O system are presented. The proposed coatings differ in that they have an order of magnitude higher resistance to oxidation compared to stainless steel. Wear intensity indicators remain virtually unchanged over the entire temperature range and are much lower than traditionally used wear-resistant materials. At the change of speed of sliding in the conditions of the increased loadings intensity of wearing remains practically invariable and is twice less in comparison with coverings of tungsten carbide.
doi_str_mv 10.15407/pge2022.01-02.097
first_indexed 2026-03-24T02:02:13Z
format Article
id systemreorg-article-559
institution System Research in Energy
keywords_txt_mv keywords
language Ukrainian
last_indexed 2026-03-24T02:02:13Z
publishDate 2022
publisher General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
record_format ojs
spelling systemreorg-article-5592023-07-01T07:53:10Z Formation of nanogetherogenic materials with increased characteristics of heat resistance Формування наногетерогенних матеріалів з підвищеними показниками жаростійкості Shchepetov , Vitalii Kovtun , Svitlana Kharchenko , Serhii Nazarenko , Oleg heat-resistant coatings, alloy, oxidation resistance, wear intensity, heat resistance жаростійкі покриття, сплав, стійкість до окиснення, інтенсивність зношування, жаростійкість The work performed the researches, aimed at creating compositions - nanoheterogeneous materials with increased characteristics of heat resistance. A critical analysis of widely studied brands of coatings from the standpoint of modern materials science was conducted, at the result of what was shown that many of the applied heterogeneous nanostructured protective coatings can be recognized as neither rational in composition nor the best in properties. Of the known groups of materials with special physical and chemical properties, the least studied are nanostructured nanoheterogeneous coatings, due to the lack of a rigorous theory and the presence of criteria selected for its evaluation. Therefore, the aim of the work became a develop general principles for obtaining rational compositions of nanoheterogeneous coatings with increased characteristics of high heat resistance. Nickel was chosen as the basis for the heterogeneous coating. The results of the study of the protective nanoheterogeneous coating of the Ni–Al–Ti–C–SiO2–Al2O3–B2O system are presented. The proposed coatings differ in that they have an order of magnitude higher resistance to oxidation compared to stainless steel. Wear intensity indicators remain virtually unchanged over the entire temperature range and are much lower than traditionally used wear-resistant materials. At the change of speed of sliding in the conditions of the increased loadings intensity of wearing remains practically invariable and is twice less in comparison with coverings of tungsten carbide. У роботі виконані дослідження, направлені на створення композицій – наногетерогенних матеріалів з підвищеними показниками жаростійкості. Проведено критичний аналіз широко досліджених марок покриттів з позиції сучасного матеріалознавства, в результаті якого показано, що багато з застосовуваних гетерогенних наноструктурних захисних покриттів не можуть бути визнані ні раціональними за складом, ні найкращими за властивостями. Із відомих груп матеріалів зі спеціальними фізичними і хімічними властивостями найменш вивчені наноструктурні наногетерогенні покриття, що пояснюється відсутністю строгої теорії і наявністю критеріїв, які обираються для її оцінки. Тому метою роботи стало розроблення загальних принципів отримання раціональних композицій наногетерогенних покриттів з підвищеними показниками жаростійкості. В якості основи гетерогенного покриття було обрано нікель. Наведено результати дослідження захисного наногетерогенного покриття системи Ni–Al–Ti–C–SiO2–Al2O3–B2O. Запропоновані покриття відрізняються тим, що мають на порядок вищу стійкість до окислення порівняно з нержавіючою сталлю. Показники інтенсивності зношування залишаються практично незмінними у всьому діапазоні температур, та значно нижчі від традиційно застосовуваних зносостійких матеріалів. При зміні швидкості ковзання в умовах підвищених навантажень інтенсивність зношування залишається практично незмінною і вдвічі менша у порівнянні з покриттями карбіду вольфраму. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2022-05-28 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/559 10.15407/pge2022.01-02.097 System Research in Energy; No. 1-2 (68-69 (2022): The Problems of General Energy; 97-104 Системні дослідження в енергетиці; № 1-2 (68-69 (2022): Проблеми загальної енергетики; 97-104 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/559/491
spellingShingle heat-resistant coatings
alloy
oxidation resistance
wear intensity
heat resistance
Shchepetov , Vitalii
Kovtun , Svitlana
Kharchenko , Serhii
Nazarenko , Oleg
Formation of nanogetherogenic materials with increased characteristics of heat resistance
title Formation of nanogetherogenic materials with increased characteristics of heat resistance
title_alt Формування наногетерогенних матеріалів з підвищеними показниками жаростійкості
title_full Formation of nanogetherogenic materials with increased characteristics of heat resistance
title_fullStr Formation of nanogetherogenic materials with increased characteristics of heat resistance
title_full_unstemmed Formation of nanogetherogenic materials with increased characteristics of heat resistance
title_short Formation of nanogetherogenic materials with increased characteristics of heat resistance
title_sort formation of nanogetherogenic materials with increased characteristics of heat resistance
topic heat-resistant coatings
alloy
oxidation resistance
wear intensity
heat resistance
topic_facet heat-resistant coatings
alloy
oxidation resistance
wear intensity
heat resistance
жаростійкі покриття
сплав
стійкість до окиснення
інтенсивність зношування
жаростійкість
url https://systemre.org/index.php/journal/article/view/559
work_keys_str_mv AT shchepetovvitalii formationofnanogetherogenicmaterialswithincreasedcharacteristicsofheatresistance
AT kovtunsvitlana formationofnanogetherogenicmaterialswithincreasedcharacteristicsofheatresistance
AT kharchenkoserhii formationofnanogetherogenicmaterialswithincreasedcharacteristicsofheatresistance
AT nazarenkooleg formationofnanogetherogenicmaterialswithincreasedcharacteristicsofheatresistance
AT shchepetovvitalii formuvannânanogeterogennihmateríalívzpídviŝenimipokaznikamižarostíjkostí
AT kovtunsvitlana formuvannânanogeterogennihmateríalívzpídviŝenimipokaznikamižarostíjkostí
AT kharchenkoserhii formuvannânanogeterogennihmateríalívzpídviŝenimipokaznikamižarostíjkostí
AT nazarenkooleg formuvannânanogeterogennihmateríalívzpídviŝenimipokaznikamižarostíjkostí