Сірак Я. Я. Вплив міді та нікелю на формування плазмоелектролітних шарів алюмінієвих газотермічних покриттів

Робота присвячена дослідженню впливу легувальних елементів (міді та нікелю) в газотермічних покриттях на механізм плазмоелектролітного оксидування та фізико-механічні характеристики плазмоелектролітних (ПЕО) шарів. Вперше встановлено, що в процесі синтезу алюмінієвих газотермічних покриттів, легованих металами, оксиди яких відновлюються розплавом алюмінію в плазмовому каналі, синтезуються не оксидні шари, а метало-оксидні композиційні шари на основі корунду із включеннями пластичного металу. Вони мають підвищені трибологічні характеристики та зносостійкість за циклічних та ударних навантажень. Оптимальний вміст міді та нікелю становить 5…10 мас.%. На основі термодинамічних розрахунків та експериментальної їх апробації розроблено моделі синтезу мідь- та нікельмістких ПЕО шарів на легованих газотермічних покриттях в процесі їх плазмоелектролітної обробки в лужних електролітах. Встановлено послідовність реакцій, що відбуваються в плазмових каналах, та взаємозв’язок між енергією одиничного плазмового розряду при синтезі ПЕО шару та розміром металевих включень в ньому. Вперше показано, що за граничного мащення під час фрикційної взаємодії пари тертя – ПЕО шар з включенням дисперсних включень міді (диск) – чавун (вкладка) за наявності в мастилі до 1 % водного розчину гліцерину (2,5%-го) реалізується ефект вибіркового масопереносу, внаслідок якого коефіцієнт тертя та величина зносу зменшуються на порядок.