Патенты автора Красиков Алексей Владимирович (RU)
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано при получении покрытий с высокой микротвердостью для изделий авиационной промышленности, машиностроения и судостроения. Электролит для нанесения нанокристаллического композиционного покрытия никель-фосфор-вольфрам на детали из стали и медных сплавов содержит, г/л: сульфат никеля семиводный 40-45, гипофосфит натрия 5,0-5,5, вольфрамат натрия 115-130, цитрат натрия 280-290, хлорид аммония 26-27, вода - остальное. Способ включает обезжиривание и химическую обработку поверхности детали, электрохимическое осаждение покрытия производят в мембранном электролизере при рН 8-9, температуре 65±5°С, плотности тока 4-7 А/дм2 из указанного электролита и заключительную термическую обработку. Обеспечивается получение нанокристаллических композиционных покрытий на основе системы «никель-фосфор-вольфрам» с высокой микротвердостью, равной микротвердости твердых хромовых покрытий на деталях из низкоуглеродистой и нержавеющей стали и медных сплавах. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 пр.
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для нанесения защитного покрытия на детали, работающие под нагрузкой в агрессивных средах, для повышения надежности изделий и устройств и для увеличения срока их эксплуатации. Электролит содержит сернокислый семиводный никель 40-45 г/л, цитрат натрия 250-290 г/л, вольфрамат натрия 115-130 г/л, хлорид аммония 26-27 г/л и воду - остальное. Способ включает подготовку электролита и электроосаждение покрытия на металлическую основу при рН=7,5-8,5, температуре электролита 60-70°С и плотности тока осаждения 5-10 А/дм2. Технический результат: создание универсального электролита и способа нанесения защитного покрытия на детали из низкоуглеродистой стали, нержавеющей стали, меди и медных сплавов. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 пр.
Использование: для оценки износостойкости тонкослойных керамических покрытий с применением метода акустической эмиссии. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют трение между стальным контртелом и испытываемым тонкослойным керамическим покрытием, отличие заключается в том, что при помощи индентора на покрытии формируют две дорожки трения - экспериментально оцениваемая и калибровочная, при формировании дорожек трения фиксируют акустическую эмиссию, вычисляют коэффициент пропорциональности, соответствующий данному конкретному материалу покрытия, вычисляют массу изношенного материала экспериментальной дорожки трения, ее среднюю глубину и изношенный объем при отсутствии разрушения покрытия, определяют относительную износостойкость покрытия. Технический результат: обеспечение возможности определения изношенного микрообъема и интенсивности изнашивания тонкослойных керамических покрытий в паре трения на основе комплексной обработки сигналов акустической эмиссии.
Изобретение относится к области создания конструкционных керамических материалов на основе карбида кремния для изготовления изделий сложной геометрической формы, обладающих высокой стойкостью к износу и твердостью. Изобретение может быть использовано в машиностроении, морской и авиационной технике. Способ включает перемешивание порошковых композиционных материалов на основе карбида кремния, плакирование высокотвердых частиц керамического порошка углеродным компонентом, пластифицирование композиционного порошка органической связкой и гранулирование, прессование заготовки под давлением 100-130 МПа, механическую обработку заготовки до изделия сложной геометрической формы, спекание безусадочного изделия в высокотемпературной вакуумной печи с проведением химической реакции силицирования. В исходной смеси используют порошки карбида кремния с крупным размером зерна порядка 35-45 мкм и мелким размером зерна порядка 3-10 мкм в соотношении 3:1 по массе. Формируемые керамические изделия сложной геометрической формы обладают плотностью 3,05-3,10 г/см3, твердостью 25-32 ГПа, пределом прочности на изгиб 320-290 МПа, пористостью не более 0,01% об., усадкой не более 1% об. 8 з.п. ф-лы, 2 пр.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОКРЫТИЙ // 2714015
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в машиностроении, приборостроении, химической и других отраслях промышленности. Способ включает микродуговое оксидирование в течение 70-90 минут в электролите, содержащем водный раствор борной кислоты и гидроксида натрия с концентрацией 20-30 г/л и 4-6 г/л соответственно, при этом микродуговое оксидирование проводят при плотности постоянного тока 5-10 А/дм2 и температуре электролита 25 или 30 °С. Техническим результатом является получение качественных коррозионностойких покрытий на основе кристаллического оксида алюминия Al2O3 без промежуточной стадии формирования аморфного оксида на основе Al2O3 с одновременным снижением технологической опасности процесса, временных и энергозатрат. 1 табл., 2 пр.
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в машиностроении с целью повышения функциональных характеристик механизмов, работающих в агрессивных средах, а также в изделиях нефтеперерабатывающей промышленности. Способ включает микродуговое оксидирование (МДО) металлической поверхности и последующее катодное электроосаждение никеля с формированием сплошного покрытия, при этом МДО проводят в силикатно-фосфатно-щелочном электролите при плотности анодного постоянного тока 5-15 А/дм2 в диапазоне напряжений 300-700 В в течение 15-60 минут с формированием керамического оксидного покрытия в диапазоне толщин 20-60 мкм с открытой пористостью не более 15% со средним диаметром пор 15-25 мкм, имеющих преимущественно округлую форму и равномерно распределенных по поверхности, а катодное электроосаждение никеля проводят внутри пор оксидной пленки в электролите на водной основе в течение 40-60 минут. Технический результат: повышение микротвердости, коррозионной стойкости покрытий и их тощины. 2 з.п. ф-лы, 1 пр.
Изобретение относится к формированию функциональных покрытий на стальной поверхности, обладающих высокой стойкостью к коррозионному разрушению и износу. Способ включает последовательное сверхзвуковое холодное газодинамическое напыление композиционных частиц порошка сверхзвуковой газовой струей на стальную поверхность и микродуговое оксидирование. На стальную поверхность сверхзвуковым холодным газодинамическим напылением наносят порошок, состоящий на 20% из корунда с размером частиц 50-100 мкм и на 80% из порошка алюминия с размером частиц менее 15 мкм, армированного на 70% наноразмерными частицами корунда. Затем осуществляют микродуговое оксидирование поверхности с образованием керамического алюмооксидного покрытия. В частных случаях осуществления изобретения в качестве рабочего газа при напылении используют воздух. Для исключения образования на покрытии технологической аморфной пленки микродуговое оксидирование напыленного подслоя проводят в электролите на основе борной кислоты, содержащем 20-30 г/л борной кислоты и 3-7 г/л гидроксида калия. Обеспечивается износо- и коррозионно-стойкое покрытие, обладающее низкой пористостью, высокой адгезией и имеющее на поверхности упрочненный слой, сформированный микродуговым оксидированием. 1 ил., 2 з.п. ф-лы, 2 пр.
Изобретение относится к области нефтехимии, а именно к носителям катализаторов, которые могут быть использованы для процессов паровой конверсии. Описан носитель катализатора, включающий металлическую основу и нанесенную на него многослойную композицию, в которой по крайней мере один слой является пористым. Многослойная композиция состоит из трех слоев, при этом внутренний слой, улучшающий адгезию, содержит никель, промежуточный слой содержит интерметаллиды системы «никель-алюминий», внешний пористый слой содержит каталитически активные соединения на основе одного или нескольких элементов Периодической системы, а именно Ni, Се, La, Са, Al. Технический результат заключается в получении носителя, обладающего высокой прочностью сцепления слоев, высокой планарностью и незначительным допуском к толщине слоя, с величиной адгезии нанесенных слоев с металлической основой не менее 60 МПа и стабильностью структуры носителя до температуры 1000 °C. 2 з.п. ф-лы, 2 пр.
Изобретение относится к области материаловедения, в том числе к созданию защитных керамоматричных покрытий на поверхности стали, обладающих высокой коррозионной стойкостью в агрессивных средах при температурах контактного взаимодействия 400-600°С за счет изменения состава и структуры их поверхностных слоев. Изобретение также может использоваться в химической промышленности. Способ заключается в том, что на стальную поверхность методом сверхзвукового холодного газодинамического напыления наносится порошок чистого алюминия фракцией 20-60 мкм. В качестве рабочего газа используется воздух. На образовавшийся алюминиевый первый слой методом сверхзвукового холодного газодинамического напыления наносят композиционный порошок, состоящий на 20% из корунда фракцией 50-60 мкм и на 80% из порошка алюминия фракцией 20-60 мкм, армированного свыше 50% наноразмерными частицами корунда фракцией до 100 нм. В качестве рабочего газа используется воздух. При напылении образуются скопления нанокорунда, которые заполняют поры покрытия. Далее образовавшийся алюминиевый упрочненный второй слой, имеющий пористость не более 5% от объема, подвергается микродуговому оксидированию в силикатно-щелочном электролите следующего состава: силикат натрия - 9 г/л, гидроксид калия - 2 г/л, остальное - вода. Продолжительность микродугового оксидирования составляет 1-1,5 часа, образуется внешний керамический оксидный МДО-слой внутрь упрочненного алюминиевого второго слоя с наночастицами корунда с открытой пористостью не более 7%. Данный способ позволяет уменьшить количество операций при формировании керамоматричного покрытия. Поверхность полученного керамоматричного покрытия имеет микротвердость 15-20 ГПа, адгезия покрытия к металлической основе не менее 50 МПа. При взаимодействии поверхности с агрессивной средой при температурах 400-600°С внешний МДО-слой и упрочненный алюминиевый второй слой с наночастицами корунда обеспечивают защиту керамоматричного покрытия от разрушения и создает необходимые условия для формирования интерметаллидного слоя Al-Fe с пористостью не более 2% от объема на всю толщину первого алюминиевого подслоя, вследствие активно протекающей диффузии на границе «подложка-покрытие». При этом адгезия покрытия к стали ухудшается не более чем на 5%. Интерметаллидный первый слой Al-Fe защищает сталь от взаимодействия с агрессивной средой, в случае ее частичного проникновения в поры износостойкого внешнего и второго слоя керамоматричного покрытия. 4 з.п. ф-лы, 2 пр.
Способ оценки износостойкости керамических материалов по изменению параметра шероховатости Rt // 2658129
Изобретение относится к области трибологии, в частности к экспресс-оценке износостойкости конструкционных высокотвердых керамических материалов, работающих в паре трения с металлом. Сущность: испытуемый образец керамики трется своей поверхностью по контртелу при постоянной нормальной нагрузке и скорости скольжения. До осуществления трения на поверхности керамики в зоне контакта иглой ставится прямолинейная риска («засечка»), затем на длине зоны контакта перпендикулярно линии риски определяется профиль, строится профилограмма и диаграмма Аббота-Файрстоуна, на которой рассчитывается вклад в трение доли наиболее выступающих шероховатостей α относительно линейного профиля. После трения строится аналогичная профилограмма и рассчитывается изменение параметра шероховатости ΔRt, определяется площадь контакта S, изношенный объем Vm керамического определяется по формуле. Технический результат: определение изношенного микрообъема керамики при непродолжительном трении по изменению параметра шероховатости Rt, что можно использовать при оценке износостойкости выборок керамик на уровне «лучше-хуже» для пар трения. 3 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.
ЭЛЕКТРОЛИТ НА ВОДНОЙ ОСНОВЕ ДЛЯ НИКЕЛИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СТАЛИ, АЛЮМИНИЯ, ТИТАНА, МЕДИ И ИХ СПЛАВОВ // 2543584
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в авиационной промышленности, машиностроении и судостроении для увеличения коррозионной стойкости, паяемости и износостойкости деталей и узлов элементов систем управления, комбинированных конструкций из титана и алюминия. Электролит на водной основе содержит, г/л: никель сернокислый 35,0-55,0; ацетат натрия 25,0-30,0; уксусную кислоту 4,5-5,0 мл/л; натрий лаурилсульфат 0,1-1,0. В результате использования электролита получены высокотехнологичные сплошные никелевые покрытия на стали, алюминии, титане, меди и их сплавах с высокой адгезией, микротвердостью и коррозионной стойкостью покрытия без предварительной цинкатной - для алюминия или гидридной - для титана обработки. 3 табл., 8 ил., 1 пр.
Изобретение относится к технологическим процессам, а именно к способам осуществления химических процессов, в частности к области общего и специального катализа, также к созданию новых материалов с особыми свойствами для осуществления этих процессов. Изобретение может быть использовано для изготовления термохимических каталитических реакторов паровой конверсии топлива и химической регенерации тепла, химических источников тока, топливных элементов. В способе изготовления нанокаталитического материала получение каталитически активного слоя на металлическом носителе производят путем нанесения порошковой композиции с помощью высокоэнергетических процессов гетерофазного переноса с использованием двух или более автономно работающих устройств на металлический носитель. Носитель имеет сквозные отверстия, которые выполнены методом просечки или иным способом перфорирования. Площадь сквозных отверстий металлического носителя составляет от 0,1 до 0,7 см2, толщина каталитически активного слоя - от 100 до 200 мкм. Техническим результатом изобретения является получение нанокаталитического материала, отличающегося более высокой эффективностью процесса, обусловленной эффективным массообменном в зоне реакции и наличием сквозной пористости, более высокой удельной поверхностью материала за счет полидисперсной структуры и наличия микропористости, более высокой прочностью сцепления каталитического слоя с металлическим носителем. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 пр.
