ЗАЩИТНОЕ ПОКРЫТИЕ НА ОСНОВЕ СИСТЕМ ZRO2‒Y2O3 И AL2O3‒TIO2  С МОДИФИЦИРУЮЩИМИ ДОБАВКАМИ НА УУКМ

Д. Ю. Синицы; В. Н. Аникин; С. А. Еремин; А. Г. Юдин

doi:10.17073/1683-4518-2017-3-159-166

ЗАЩИТНОЕ ПОКРЫТИЕ НА ОСНОВЕ СИСТЕМ ZRO2‒Y2O3 И AL2O3‒TIO2 С МОДИФИЦИРУЮЩИМИ ДОБАВКАМИ НА УУКМ

Д. Ю. Синицы, В. Н. Аникин, С. А. Еремин, А. Г. Юдин

https://doi.org/10.17073/1683-4518-2017-3-159-166

Полный текст:

Аннотация

Проведено осаждение жаростойких покрытий на углерод-углеродный композиционный материал с предварительно нанесенным барьерным слоем ZrN и подслоем NiCoCrAlY. Нанесение барьерного слоя и подслоя проводили ионно-плазменным напылением, а осаждение жаростойких покрытий ― атмосферно-плазменным напылением в токе аргона. Получены образцы с покрытиями четырех составов: 1 ― ZrO₂ + 8 % Y₂O₃, 2 ― (ZrO₂ + 8 % Y₂O₃) 20 % + MoSi₂ 80 %, 3 ― (ZrO₂ + 8 % Y₂O₃) 10 % + MoSi₂ 90 %, 4 ― Al₂O₃ + TiO₂ + модифицирующая добавка. Образцы подверглись испытанию на жаростойкость в потоке кислородно-ацетиленовой горелки при 2100 °С в течение 20 с. Образец с жаростойким покрытием состава 1 не выдержал испытаний, образцы с жаростойкими покрытиями составов 2‒4 показали отличные результаты даже после нескольких циклов испытаний.

Ключ. слова

атмосферное плазменное напыление, углерод-углеродный композиционный материал (УУКМ), жаростойкость, ионно-плазменное напыление,

Об авторах

Д. Ю. Синицы

ФГАОУ ВО НИТУ «МИСиС»
Россия
Москва

В. Н. Аникин

ФГАОУ ВО НИТУ «МИСиС»
Россия

Кандидат технических наук.

Москва

С. А. Еремин

ФГАОУ ВО НИТУ «МИСиС»
Россия
Москва

А. Г. Юдин

ФГАОУ ВО НИТУ «МИСиС»
Россия
Москва

Список литературы

1. Zmij, V. Complex Protective Coatings for Graphite and Carbon-Carbon Composite Materials / V. Zmij, S. Rudenkyi // Mater. Sci. Appl. ― 2015. ― Vol. 6, № 1.

2. Yang, W. A novel preparation and properties of insitu grown carbon nanotube reinforced carbon/carbon composites / W. Yang, R. Luo, Z. Hou [et al.] // Vacuum. ― 2016. ― Vol. 132, № 1.

3. Loghman-Estarki, M. Large scale synthesis of nontransformable tetragonal Sc2O3, Y2O3 doped ZrO2 nanopowders via the citric acid based gel method to obtain plasma sprayed coating / M. Loghman-Estarki, H. Edris, R. Razavi [et al.] // Ceram. Int. ― 2015. ― Vol. 39, № 13.

4. Шульга, А. В. Композиты. Ч. 1. Основы материаловедения композиционных материалов / А. В. Шульга. ― М. : НИЯУ МИФИ, 2013. ― 96 с.

5. Абраимов, Н. В. Высокотемпературные материалы и покрытия для газовых турбин / Н. В. Абраимов. ― М. : Машиностроение, 1993.

6. Пат. 2375499 Российская Федерация, МПК8 C 23 F 17/00, C 23 C 14/16, C 23 C 4/08, C 23 C 4/10. Способ получения многослойного теплозащитного покрытия на деталях из жаропрочных сплавов / Поклад В. А., Крюков М. А., Рябенко Б. В., Козлов Д. Л.; заявитель и патентообладатель ФГУП «Московское машиностроительное производственное предприятие «Салют». ― № 2007146968/02 ; заявл. 20.12.07 ; опубл. 27.06.09, Бюл. № 34.

7. Пат. 2511146 Российская Федерация, МПК8 C 23 C 4/10, C 23 C 28/02, D 01 F 11/10. Способ нанесения на углеродные волокна и ткани / Панков В. П., Ковалев В. Д.; заявитель и патентообладатель ООО НПП «Плазма». ― № 2013104305/02 ; заявл. 04.02.13 ; опубл. 10.04.14, Бюл. № 10.

8. Пат. 2499078 Российская Федерация, МПК8 C 23 C 4/08, C 23 C 4/10, C 23 C 4/12. Способ получения эрозионно-стойких теплозащитных покрытий / Сайгин В. В., Сафронов А. В., Тишина Г. Н. ; заявитель и патентообладатель ОАО «Композит». ― № 2012130369/02 ; заявл. 17.07.12 ; опубл. 20.11.13, Бюл. № 32.

9. Пат. 2445199 Российская Федерация, МПК C 23 C 4/10, C 23 C 14/06, B 23 P 6/00. Способ упрочнения блока сопловых лопаток турбомашин из никелевых и кобальтовых сплавов / Новиков А. В., Мингажев А. Д., Кишалов Е. А. ; заявитель и патентообладатель ООО «Производственное предприятие Турбинаспеwсервис». ― № 2010111698/02 ; заявл. 25.03.10 ; опубл. 20.03.12, Бюл. № 8.

10. Qinghe, Y. Thermal stability of nanostructured 13 wt% Al2O3 ‒8 wt% Y2O3 –ZrO2 thermal barrier coatings / Y. Qinghe, Z. Chungen, F. Zhao [et al.] // J. Europ. Ceram. Soc. ― 2010. ― Vol. 30, № 4.

11. Mahmood, I. Improved oxidation resistance for thermal barrier ceramic coating project / I. Mahmood, W. Jameel, L. Khaleel [et al.] // Int. J. Res. Eng. & Technol. ― 2013. ― Vol. 1, № 1.

12. Пат. 2332522 США, МПК8 C 23 C 4/10. Плазменное напыление / Розенфланц А. З., Селиккайа А., Андерсон Т. Д. ; заявитель и патентообладатель ЗМ Инновейтив Пропертиз Компани. ― № 2005102394/02; заявл. 02.06.03 ; опубл. 27.07.05, Бюл. № 24.

13. Naumenko, A. P. Vibrational Analysis and Raman Spectra of tetragonal Zirconia / A. P. Naumenko, N. I. Berezovska, M. M. Biliy [et al.] // Physics and chemistry of solid state. ― 2008. ― Vol. 9, № 1.

Дополнительные файлы

Для цитирования: Синицы Д.Ю., Аникин В.Н., Еремин С.А., Юдин А.Г. ЗАЩИТНОЕ ПОКРЫТИЕ НА ОСНОВЕ СИСТЕМ ZRO2‒Y2O3 И AL2O3‒TIO2 С МОДИФИЦИРУЮЩИМИ ДОБАВКАМИ НА УУКМ. Новые огнеупоры. 2017;(3):159-166. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2017-3-159-166

For citation: Sinitsyn D.Y., Anikin V.N., Eremin S.A., Yudin A.G. ZRO2‒Y2O3 AND AL2O3‒TIO2 PROTECTING COATING WITH MODIFYING AGENTS ON THE CARBON-CARBON COMPOSITES. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2017;(3):159-166. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1683-4518-2017-3-159-166

Обратные ссылки

Обратные ссылки не определены.

ISSN 1683-4518 (Print)

Логин
Пароль