Довгаль А. Г. Закономірності структуроутворення нових зносостійких композиційних матеріалів на основі системи SiC-Al2O3 та покриттів з них для торцевих ущільнень.

Дисертація присвячена розробці нових композиційних матеріалів і покрит-тів на основі кераміки системи SiC-Al2O3 з підвищеним рівнем зносостійкості. З метою удосконалення властивостей цієї системи було проведено наступні дослі-дження: вивчення впливу двокомпонентної оксидної зв'язки Al2O3 і ZrO2 в евте-ктичній концентрації на технологічні режими отримання, структуру і властивості композиційного матеріалу; введення металевої зв'язки в систему SiC-Al2O3 для нанесення покриттів газотермічними методами; отримання металевої складової у вигляді намелу у складі шихти SiC-Al2O3 і вивчення впливу його кількості на склад, структуру і властивості композиту. Застосування двокомпонентної оксидної зв'язки з евтектичним співвідно-шенням Al2O3 і ZrO2 дозволяє суттєво знизити температуру гарячого пресування, що сприяє формуванню високощільних дрібнодисперсних композитів. При терті цих композитів без мастильних матеріалів в парі зі сталевим контртілом реалізу-ється окиснювальний механізм зношування, найкращою зносостійкістю володіє матеріал СІАЛ-Ц 5,8 мкм/км. При випробуванні на зносостійкість в парі з кера-мічним контртілом реалізується абразивний механізм зношування, при цьому І=4,7 мкм/км. На основі дослідження контактної взаємодії системи SiC-Al2O3 з нікелем і сплавами Ni-Al було обрано оптимальні склади для покриттів зі зносостійкою складовою SiC-Al2O3, котрі можна наноситигазо термічними методами. Зокрема використовували метод високошвидкісного повітряно-паливного напилення. Структура ВППН-покриттів (SiC-50% Al2O3)-50%(Ni-15% Al) гетерофазна, складається із зерен кераміки SiC-Al2O3 розміром 7-10 мкм і її компонентів в ні-кель-алюмінієвій зв'язці. Інтенсивність зношування розроблених покриттів скла-дає 30 мкм/км. Це в два рази менше, ніж інтенсивність зношування загартованої сталі без покриття. Встановлено, що при зношуванні ВППН-покриттів системи (SiC-50%Al2O3)-50%(Ni-15%Al) переважає окиснювальний механізм зношу-вання. З метою створення металокерамічних матеріалів досліджено вплив намелу заліза на технологічні режими отримання керамічних матеріалів системи SiC-Al2O3, їх властивості і структуру. Визначено триботехнічні характеристики отриманих матеріалів. Інтенсивність зношування цих матеріалів в парі зі стале-вим контр тілом I = 3,8 мкм/км, а в парі з керамічним контртілом I = 4,1 мкм/км. В обох випадках реалізується окиснювальний механізм зношування.