Детонационные покрытия из композиционного порошка ферромолибден–карбид кремния, полученного методом механохимического синтеза

Abstract

Проведено исследование формирования частиц композиционного порошка в процессе механохимического синтеза при обработке в планетарной мельнице смеси порошков ферромолибдена и карбида кремния. Установлено, что в результате этого процесса происходит образование карбида молибдена, а также силицидов железа и молибдена с повышением средней микротвердости частиц с 7270 до 10520 МПа. Полученные порошки использованы для детонационного напыления покрытий. Свойства покрытий из порошка FeMo и композиционного порошка FeMo–SiC исследованы методами металлографии, рентгеноструктурного фазового анализа, микроиндентирования; кроме того, измерена их стойкость к изнашиванию и коррозии. На основании результатов микроиндентирования установлено, что комплекс механических характеристик (HІТ, Е, εes, σes) детонационного покрытия из композиционного порошка FeMo–SiC по своему уровню превосходит такие данные для покрытия из порошка FeMo, а значения HІТ/Е* и HІТ³3/Е*², используемые для оценки износостойкости, позволяют прогнозировать для покрытия FeMo–SiC повышенное сопротивление изнашиванию по сравнению с FeMo-покрытием. Применение карты типов структурных состояний материала, базирующейся на соотношении величин HІТ и εes, позволило оценить состояние покрытия из композиционного порошка FeMo–SiC как микро- наноструктурное. Измерения износо и коррозионной стойкости детонационного покрытия из FeMo–SiC в сравнении как с FeMo-покрытием, так и детонационным покрытием из смеси порошков NiCrBSi–WC (по износостойкости) и гальваническим хромом (по коррозионной стойкости) показали существенное преимущество первых. Причинами такого повышения функциональных свойств у детонационного покрытия из композиционного порошка FeMo–SiC следует считать наличие в напыляемых частицах продуктов механохимического синтеза, в частности силицидных фаз, и высокую дисперсность сформированной структуры покрытий.