Регистрация / Вход
Прислать материал

Использование метода механохимического синтеза и последующей лазерной обработки для нанесения Ti-Al интерметаллических покрытий

Фамилия
Семенов
Имя
Дмитрий
Отчество
Викторович
Номинация
Материаловедение
Институт
Новых материалов и нанотехнологий (ИНМиН)
Кафедра
Физического материаловедения
Академическая группа
ММТМ-16-8-8
Научный руководитель
к.т.н. Задорожный В.Ю.
Название тезиса
Использование метода механохимического синтеза и последующей лазерной обработки для нанесения Ti-Al интерметаллических покрытий
Тезис

Получение защитных интерметаллических покрытий на различных ответственных деталях и инструментах является приоритетной и важной задачей для многих отраслей производства. Поэтому исследования в направлении получения покрытий со стабильным комплексом физико-механических и химических свойств наиболее актуальны и востребованы. Одним из новых методов нанесения покрытий на поверхности различных материалов является метод механоактивационного синтеза (МХС)(рис.1). Данный метод благодаря проведению процесса в твердофазном состоянии имеет существенно меньшие ограничения по парам основного и наносимого материалов. Также его отличает возможность проведения процесса при низкой температуре. В процессе нанесения покрытия одновременно происходит механическое разрушение сплошной оксидной пленки с образованием «свежей» поверхности подложки, что способствует химическому взаимодействию материалов покрытия и подложки и усилению их адгезионной связи.

В настоящей работе проведены экспериментальные исследования по нанесению Ti-Al интерметаллических покрытий  на подложки из доэвтектоидной стали (сталь 45), Al, Ni и Ti с помощью вибрационного активатора и последующей лазерной обработки. Лазерная обработка заменила стандартный отжиг, т.к. подобный метод термической обработки не оказывает воздействия на всю деталь и структурные изменения происходят только в поверхностном слое. Это важно, если требуется сохранить свойства материала, из которого изготовлена обрабатываемая деталь.

В результате выполнения работы было показано, что лазерная обработка покрытий, нанесённых МХС, способствует образованию однородной TiAl интерметаллической структуры, уменьшению шероховатости поверхности, а также достижению требуемой микротвёрдости. Результаты работы были представлены к публикации в один из ведущих международных высокорейтинговых журналов.

Рисунок 1 - Схема нанесения покрытий с использованием метода механохимического синтеза в вибрационном механическом активаторе