Способ ионной имплантации поверхностей деталей из конструкционной стали



Способ ионной имплантации поверхностей деталей из конструкционной стали
Способ ионной имплантации поверхностей деталей из конструкционной стали
Способ ионной имплантации поверхностей деталей из конструкционной стали
Способ ионной имплантации поверхностей деталей из конструкционной стали

Владельцы патента RU 2529337:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный индустриальный университет" (RU)

Изобретение относится к области ионно-лучевой вакуумной обработки материалов и может быть использовано в машиностроении для повышения эксплуатационных свойств деталей машин и механизмов. Способ включает обработку поверхности деталей из конструкционной стали потоком ионов меди и свинца с использованием катода-имплантера, изготовленного из монотектического сплава меди со свинцом, в который контактным легированием вводят 5-11% алюминия, а имплантацию осуществляют с дозой (4,5-6,5)·1017 ион/см2. Изобретение направлено на повышение коррозионной стойкости деталей из конструкционной стали, работающих в условиях трения с приложением внешней нагрузки к трущимся деталям в коррозионной среде. 4 ил., 1 табл.

 

Предлагаемое изобретение относится к области ионно-лучевой вакуумной обработки материалов и может быть использовано в машиностроении для повышения эксплуатационных свойств деталей машин и механизмов.

Известен способ (заявка Франции 2476143, кл. С23С 14/48) ионно-лучевой обработки изделий, заключающийся в том, что в камеру, где располагаются изделия, напускают газ. Газ ионизируют и используют для обработки изделий. Ионы газа ускоряются за счет приложения переменной разности потенциала между изделиями и камерой. Технические возможности данного способа по созданию необходимой структуры и элементного состава в приповерхностном слое изделий ограничены тем, что при такой обработке в изделие имплантируют только ионы напускаемого газа. Создаваемые приповерхностные слои имеют сильные ограничения по значениям микротвердости из-за больших возникающих градиентов свойств между упрочненными слоями и матрицей. Следствием является возникновение высоких внутренних напряжений в приповерхностных слоях, приводящее к разрушению материала даже при слабых нагрузках.

Известен способ ионной имплантации, при котором поверхность обрабатываемой детали подвергается воздействию пучка ионов меди с дозой (1-5)·1017 ион/см2 (Овчинников В.В., Козлов Д.А., Якутина С.В. Исследование свойств поверхности стали 30ХГСН2А после имплантации ионами меди. / Машиностроение и инженерное образование. 2009. №2. С.7-13).

Недостатком данного способа является ограниченное увеличение коррозионной стойкости обработанной поверхности деталей. Увеличение дозы имплантирования ионов меди не приводит к росту коррозионной стойкости имплантированной поверхности.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу ионной имплантации является способ, при котором поверхность обрабатываемой детали подвергается воздействию пучка ионов меди и свинца с дозой (1-5)·1017 ион/см2, который получают за счет использования в качестве материала катода имплантера монотектического сплава меди с 36% свинца (Овчинников В.В., Якутина С.В., Козлов Д.А., Немов А.С. Свойства и состав поверхности стали 30ХГСН2А в зависимости от дозы облучения ионами меди и свинца. // Известия МГИУ. 2010. №3. С.15-20). Применение монотектического сплава меди со свинцом позволяет значительно повысить глубину проникновения имплантируемых ионов, что способствует росту усталостных свойств стали.

Существенным недостатком прототипа является повышение коэффициента трения скольжения при введении ионов свинца в поверхностный слой стали. Кроме того, детали отличаются невысокой коррозионной стойкостью в условиях трения с приложением внешней нагрузки к трущимся деталям и в условиях коррозионной среды, например морского климата.

Заявляемый способ ионной имплантации поверхностей деталей из конструкционной стали обеспечивает повышение коррозионной стойкости деталей из конструкционной стали в условиях трения с приложением внешней нагрузки к трущимся деталям и в условиях коррозионной среды.

Технический результат, на достижение которого направлен заявляемый способ, обеспечивается тем, что имплантацию осуществляют при использовании в качестве катода из монотектического сплава меди с 36% свинца, в который контактным легированием вводят 5-11% алюминия, причем дозу имплантации задают в пределах (4,5-6,5)·1017 ион/см2.

Подробнее сущность заявляемого способа поясняется чертежами:

- на фиг.1 представлена схема процесса контактного легирования монотектического сплава меди со свинцом алюминием;

- на фиг.2 показана микроструктура сплава медь-свинец-алюминий, полученного методом контактного легирования (×100);

- на фиг.3 приведена температурная зависимость скорости контактного легирования медно-свинцовой монотектики алюминием;

- на фиг.4 - язва коррозионного поражения на поверхности образца после выдержки в камере соляного тумана.

Выполнение совместной имплантации ионами с большой массой (свинец) в сочетании с ионами (медь), близкими по массе к основе мишени (железо), позволяет создавать большое количество радиационных дефектов, по которым ионы меди проникают вглубь мишени. С помощью метода вторичной масс-спектрометрии установлено, что при одновременной имплантации ионов меди и свинца при дозе 1,5·1017 ион/см2 глубина проникновения ионов меди в обрабатываемую сталь в 4 раза превышает глубину проникновения ионов меди при облучении ими стали при одинаковой дозе.

Максимальное значение глубины проникновения ионов в матрицу (стали 30ХГСН2А) достигается при использовании в качестве материала катода имплантера монотектического сплава меди со свинцом с содержанием свинца 36%. Особенностью монотектического сплава меди со свинцом является то, что компоненты сплава являются несмешивающимися. Относительная простота получения сплавов меди со свинцом в наиболее практически важном интервале концентраций объясняется особенностями диаграммы равновесия этой системы: невысоким куполом расслоения в жидком состоянии и значительным содержанием свинца в монотектической точке.

Для введения алюминия в монотектический сплав использовался метод контактного легирования. Для получения монотектического сплава меди со свинцом, легированного алюминием, образец сплава помещают в расплав алюминия при температуре 873°К и выдерживают в расплаве 5-7 минут (фиг.1). За счет изменения времени выдержки регулируют количество алюминия, поступающего в монотектический сплав меди со свинцом.

В ходе миграции алюминия в объем монотектического сплава образуются уникальные структуры, получение которых методами сплавления или спекания принципиально невозможно. На фиг.2 показан типичный фрагмент микроструктуры сплава медь-свинец-алюминий, полученного контактным легированием литой медно-свинцовой монотектики из расплава алюминия при температуре 548°С.

Основной особенностью рассматриваемой микроструктуры является концентрическое расположение свинца, алюминия и меди, фактически не взаимодействующих друг с другом при данной температуре и выступающих в виде чистых элементов с присущими им индивидуальными свойствами. На фиг.3 приведена температурная зависимость скорости контактного легирования медно-свинцовой монотектики алюминием. Контактное легирование монотектики алюминием проводили в интервале 548-600°С (548°С - температура эвтектического превращения в системе Al-Cu), скорость миграции алюминия при этом достигла 3 мм/мин.

Из полученного сплава был изготовлен катод имплантера, который был использован для имплантирования образцов из стали 30ХГСН2А. Для сравнения проводилась имплантация образцов монотектическим сплавом меди со свинцом.

Исследования содержания алюминия в монотектическом сплаве, подвергнутого контактному легированию, показали, что оно зависит от условий легирования - температуры и времени выдержки. Установлено, что контактное легирование позволяет обеспечить максимальное насыщение монотектического сплава алюминием до концентрации 13%. При этом концентрация свинца остается неизменной, а концентрация меди снижается.

Проведение имплантации поверхностей деталей из 30ХГСН2А монотектическим сплавом меди и свинца, содержащим в своем составе менее 5% алюминия, не приводит к увеличению коррозионной стойкости по сравнению с деталями, облученными монотектическим сплавом.

При использовании в качестве материала катода имплантера монотектического сплава меди со свинцом, содержащим более 11% алюминия, не наблюдается увеличения коррозионной стойкости имплантированных деталей по сравнению с меньшими его концентрациями.

Поэтому оптимальным следует признать содержание алюминия в монотектическом сплаве меди со свинцом в диапазоне 5-11%.

При дозе имплантации менее 4,5·1017 ион/см2 не отмечается существенного увеличения коррозионной стойкости имплантированной стали 30ХГСН2А. Дислокационная картина имеет хаотический характер со слабо выраженным формированием дислокационных жгутов.

Увеличение дозы имплантирования свыше 6,5·1017 ион/см2 существенно не сказывается на коррозионной стойкости поверхностного слоя детали из стали 30ХГСН2А при значительном увеличении времени обработки стали. При этом дислокационная структура имплантированного слоя представляет собой субграницу, сформировавшуюся за счет слияния отдельных дислокационных фрагментов.

Использование имплантирования ионами монотектического сплава меди со свинцом, дополнительно легированным 5-11% алюминия, при дозе имплантирования (4,5-6,5)·1017 ион/см2 позволяет обеспечить устойчивое повышение коррозионной стойкости поверхностного слоя стали 30ХГСН2А.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Вакуумную камеру, в которой расположен источник ионов, откачивают до давления 1·10-3 Па. Производят ионную очистку изделия с помощью ионного источника. При этом энергия ионов не превышает 10-15 кэВ. Затем повышают энергию ионов до 40 кэВ, одновременно имплантируют ионы меди, свинца и алюминия с дозой (4,5-6,5)-1017 ион/см2, осуществляя формирование поверхностного слоя.

Испытания на стойкость против общей коррозии выполнялись в соответствии с ГОСТ Р52763-2007. Условия испытаний и состав раствора выбираются по ГОСТ Р51201-2007.

Испытания имплантированных и контрольных образцов проводились в нейтральном соляном тумане. Для приготовления испытательного раствора применялась дистиллированная вода и хлористый натрий.

Исследование проводилось на образцах толщиной 1 мм и размером 50×80 мм, которые перед испытаниями взвешивались с точностью до 1 мг. На одну из сторон образца наклеивалась защитная пленка для предотвращения коррозии.

После испытаний, которые длятся 96 часов, защитную пленку удаляли. Продукты коррозии с поверхности образцов удаляли путем погружения образца в раствор соляной кислоты с плотностью 1,18 г/мл с добавлением 3,5 г гексаметилтрамина до 1 л. Затем образцы промывали в воде и подвергали сушке. После этого методом взвешивания определяли потерю массы образца в расчете на 1 м2 поверхности.

Скорость коррозии по данному методу определяют по скорости убыли массы образца (ГОСТ 9.908-85).

Основные результаты исследований коррозионных свойств имплантированных образцов представлены в таблице.

Имплантация монотектического сплава меди со свинцом, дополнительно легированного алюминием, в сталь позволяет существенно снизить скорость коррозии и заметно повысить коррозионную стойкость (таблица) образцов стали 30ХГСН2А после имплантации.

Испытания также показали, что для всех образцов характерен одинаковый механизм развития коррозии, который начинается с отдельных коррозионных поражений (фиг.4), которые затем распространяются на всю поверхность испытуемого образца.

Коррозионные свойства стали 30ХГСН2А после имплантации
Состояние образцов Режим имплантирования Скорость коррозии
Содержание элементов в материале катода имплантера, масс.% Доза имплантации (флюенс), в камере соляного тумана, г/м2·ч в кислом растворе, см/мин
Cu Pb Al
Исходное состояние - - -   0,0022 0,76
Имплантирование монотектическим сплавом меди со свинцом 64 36   6·1017 0,0068 0,38
Монотектический сплав меди со свинцом, контактно легированный алюминием 60 36 4 6·1017 0,0049 0,27
59 36 5 6·1017 0,0022 0,25
58 36 6 6·1017 0,0018 0,21
53 36 11 6·1017 0,0014 0,16
51 36 13 6·1017 0,0014 0,15
55 36 9 3,5·1017 0,0027 0,31
55 36 9 4,5·1017 0,0017 0,25
55 36 9 5,5·1017 0,0016 0,22
55 36 9 6,5·1017 0,0013 0,16
55 36 9 7,2·1017 0,0013 0,15

Таким образом, проведенные коррозионные испытания подтвердили, что имплантация стали 30ХГСН2А ионами монотектического сплава с дополнительным легированием алюминием повышает коррозионную стойкость образцов стали 30ХГСН2А при испытаниях в соленом тумане и растворе кислоты.

Способ ионной имплантации поверхностей деталей из конструкционной стали, включающий обработку поверхности деталей бомбардировкой потоком ионов меди и свинца при использовании катода имплантера из сплава меди со свинцом, отличающийся тем, что используют катод-имплантер, изготовленный из монотектического сплава меди с 36% свинца, в который контактным легированием введено 5-11% алюминия, а имплантацию осуществляют с дозой (4,5-6,5)·1017 ион/см2.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к ионной очистке поверхности изделий из диэлектрического материала или проводящего материала с диэлектрическими включениями. Изделия размещают на проводящем держателе, генерируют плазму с импульсно-периодическим ускорением ее ионов путем прохождения плазменного потока через ускоряющий зазор и с обеспечением поочередного облучения поверхности изделий потоком ускоренных ионов и плазмой при подаче на проводящий держатель высокочастотных короткоимпульсных потенциалов смещения.

Изобретение относится к люминесцентным материалам - конвертерам вакуумного ультрафиолетового излучения в излучение видимого диапазона, выполненным в виде аморфной пленки оксида кремния SiOX на кремниевой подложке, предназначенным для создания функциональных элементов фотонных приборов нового поколения, а также для контроля жесткого ультрафиолетового излучения в вакуумных технологических процессах.

Изобретение относится к области химико-термической обработки металлов. Устройство для химико-термической обработки деталей в несамостоятельном тлеющем разряде содержит вакуумную камеру с подложкой для размещения деталей, источник питания, соединенный отрицательным полюсом с подложкой, а положительным - с корпусом камеры, термоэмиссионный электрод и второй источник питания, соединенный отрицательным полюсом с термоэмиссионным электродом, а положительным - с корпусом камеры.

Изобретение относится к способу изготовления газодинамического подшипника поплавкового гироскопа. Осуществляют формообразование фланца и опоры с полусферическими встречно обращенными рабочими поверхностями.

Изобретение относится к области модификации поверхности металлов и сплавов и может быть использовано в машиностроении при производстве деталей, работающих в условиях трения скольжения.

Изобретение к способу получения люминофора в виде аморфной пленки диоксида кремния с ионами селена, расположенной на кремниевой подложке. Способ включает имплантацию ионов селена с энергией ионов 300±30 кэВ при флюенсе 4÷6·1016 ион/см2 в указанную пленку и первый отжиг при температуре 900÷1000°C в течение 1÷1,5 часов в атмосфере сухого азота.

Изобретение относится к области получения мощных ионных пучков, а именно к катодам, которые могут быть использованы в установках для ионной имплантации металлов и сплавов, работающих в непрерывном и импульсном режимах.

Изобретение может быть использовано при обработке длинномерных изделий для модифицирования поверхности и нанесения функциональных покрытий с использованием технологий вакуумной ионно-плазменной обработки, ионной имплантации и нанесения покрытий.
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в авиационном двигателестроении и энергетическом турбостроении для защитно-упрочняющей обработки пера рабочих лопаток компрессора и турбины из легированных сталей и сплавов на никелевой основе для повышения выносливости и циклической долговечности деталей.

Изобретение относится к области атомного и химического машиностроения, а именно к способам нанесения покрытий для защиты деталей от водородной коррозии. Технический результат - повышение работоспособности, надежности и увеличение долговечности деталей с покрытием.

Изобретение относится к области поверхностного упрочнения путем азотирования деталей. Может использоваться при изготовлении деталей и инструмента, к которым предъявляются требования повышенного сопротивления схватыванию и адгезии в парах трения и коррозионной стойкости в условиях влажного воздуха. Плазменное азотирование деталей проводят путем перемещения детали относительно плазмотрона в зоне плазменной струи, формирующейся в преобразователе потока плазмотрона с щелевым выходным отверстием. В качестве плазмообразующего газа используют азот, являющийся одновременно легирующим элементом. Полученный легированный азотом поверхностный слой обеспечивает повышенную износостойкость, усталостную прочность и сопротивление коррозии в условиях абразивного изнашивания с минимальным уровнем деформаций и короблений деталей. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.

Изобретение относится к способу нанесения наноалмазного материала комбинированной электромеханической обработкой и может быть использовано в машиностроительной, авиационной, автомобильной и других отраслях промышленности. В нормальных атмосферных условиях проводят обработку, при которой на поверхность трения стальных деталей наносят обмазку, состоящую из коагулированных наноалмазов в виде порошка размером 200…250 нм, смешанных с консистентным графитным смазочным материалом, и затем осуществляют электромеханическую обработку с обеспечением поверхностного слоя стали с феррито-сорбито-трооститной структурой и формированием на поверхности стали наноструктурного слоя из графита, спеченного с наноалмазами, с получением общего упрочненного слоя толщиной до 1,2 мм. Обеспечивается повышение триботехнических показателей и износостойкости деталей с покрытием. 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к способу получения люминесцентного материала - конвертера вакуумного ультрафиолетового излучения в излучение видимого диапазона в виде аморфной пленки оксида кремния SiOX на кремниевой подложке, предназначенного для создания функциональных элементов фотонных приборов нового поколения, а также для контроля жесткого ультрафиолетового излучения в вакуумных технологических процессах. Осуществляют имплантацию в вышеуказанную пленку ионов кислорода с последующим отжигом при температуре 700-900°С в течение 0,5-1 часа в атмосфере сухого азота. Для имплантации используют конвертер в виде аморфной пленки оксида кремния толщиной 20-70 нм, имплантацию проводят с энергией ионов, величину которой определяют по формуле E = 0,19 ⋅ d − 0,18 , где Е - энергия ионов, кэВ, d - толщина аморфной пленки диоксида кремния, которую выбирают в пределах от 20 до 70 нм, и при флюенсе, определяемом по формуле F = 2.21 ⋅ 10 15 ⋅ ( x − 2 ) ⋅ d , где F - флюенс, см-2, d - толщина аморфной пленки диоксида кремния, которую выбирают в пределах от 20 до 70 нм, x - стехиометрический коэффициент, являющийся безразмерной величиной, который выбирают в пределах от 2,01 до 2,45. Обеспечивается увеличение интенсивности красного излучения конвертера и обеспечение красного свечения при сохранении конверсии вакуумного ультрафиолетового излучения в видимое. 6 ил., 1 табл., 4 пр.

Изобретение относится к области ионно-лучевой вакуумной обработки материалов и может быть использовано в машиностроении для повышения эксплуатационных свойств деталей машин и механизмов. Способ включает имплантацию ионов меди и кобальта в поверхность изделий из титановых сплавов, при этом имплантацию осуществляют с использованием катода из сплава меди, содержащего 40-60% кобальта, и с дозой (2,5-7,5)·1017 ион/см2. Способ обеспечивает повышение износостойкости деталей из титановых сплавов в условиях трения с приложением внешней нагрузки к трущимся деталям и устранение явления схватывания. 1 табл., 3 ил.
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для защитно-упрочняющей обработки и нанесения износостойких покрытий на резьбовые поверхности деталей, применяемых, например, в ролико-винтовых и шарико-винтовых передачах. Способ включает подготовку поверхности под нанесение покрытия и нанесение износостойкого покрытия. При этом подготовку поверхности под нанесение покрытия совмещают с упрочняющей обработкой, проводя ее в следующей последовательности: погружают деталь в электролит, формируют вокруг обрабатываемой поверхности детали парогазовую оболочку и зажигают электрический разряд между обрабатываемой деталью и электролитом путем подачи на обрабатываемую деталь электрического потенциала, при этом обеспечивают режим электролитно-плазменного полирования резьбовой поверхности, а после электролитно-плазменной обработки резьбовой поверхности детали помещают в вакуумную камеру установки для ионно-имплантационной обработки, проводят ионную очистку ионами аргона при энергии от 6 до 8 кэВ и ионно-имплантационную обработку поверхности детали ионами иттербия или азота, а затем в этой же установке ионно-плазменным методом наносят износостойкое покрытие из нитрида титана или нитрида циркония толщиной 0,5-1,0 мкм. Технический результат: повышение эксплуатационных свойств резьбовых поверхностей деталей. 21 з.п. ф-лы, 1 пр.

Изобретение относится к области нанесения тонких пленок в вакууме и может быть использовано, например, в микроэлектронике. Устройство содержит вакуумную камеру и магнитную систему. В вакуумной камере расположен анод, выполненный в виде полого прямоугольного параллелепипеда, в отверстиях оснований которого расположены мишень и подложкодержатель. Возле открытых торцов расположены напротив друг друга два спиральных термокатода, имеющие полукруглые отражатели, закрывающие торцы. Параллельно мишени и подложке установлены магнитоуправляемые заслонки. Магнитная система выполнена в виде двух соленоидов, связанных магнитопроводом и установленных возле отражателей снаружи камеры. Длина термокатода l, расстояние между мишенью и подложкодержателем h, расстояние между катодами L и диаметр мишени d выбраны из соотношений: 0,13L≤h≤0,3L; 0,45L≤d; l=1,14d. Изобретение позволяет увеличить равномерность распределения плотности ионного тока по поверхности мишени и потока наносимого материала, что приводит к повышению качества пленок при увеличении производительности и экономичности устройства. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к вакуумной обработке поверхностей заготовок. Способ нанесения покрытия на металлические заготовки осуществляют в установке вакуумирования, содержащей выполненный в виде мишени первый электрод, который является частью источника испарения электрической дугой и через который подают дуговой разряд с током дугового разряда, посредством которого испаряют материал мишени, и второй электрод, который выполнен в виде держателя заготовок и вместе с заготовками образует электрод смещения, на который подают напряжение смещения. Предварительно обработанную заготовку посредством бомбардировки ее поверхности ионами металла, при этом ионы металла инжектируют в поверхность подложки без съема металла с поверхности и роста слоя, причем в поверхность подложки инжектируют ионы металла, который является компонентом подлежащего несению слоя, и на предварительно обработанную поверхность заготовки осуществляют прямое нанесение слоя. Техническим результатом изобретения является устранение дефектов изменения подложки в процессе ее обработки. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области химико-термической обработки металлов, в частности к ионному азотированию, и может быть использовано в машиностроении, автостроении и арматуростроении. Устройство для химико-термической обработки детали в несамостоятельном тлеющем разряде содержит вакуумную камеру и подложку для размещения деталей, источник питания, соединенный отрицательным полюсом с подложкой, положительным - с корпусом камеры, термоэмиссионный электрод, второй источник питания, соединенный отрицательным полюсом с термоэмиссионным электродом, положительным - с корпусом камеры, полый цилиндрический электрод, имеющий внутренний диаметр, превышающий геометрические размеры обрабатываемой детали, и термоэмиссионный электрод, расположенный коаксиально с цилиндрическим электродом. Устройство дополнительно содержит второй полый цилиндрический электрод, расположенный коаксиально первому электроду и образующий с первым электродом электростатическую линзу. Ось симметрии полых цилиндрических электродов ориентирована под углом, равным критическому углу падения ионного потока на поверхность обрабатываемой детали. Термоэмиссионный электрод расположен в фокусе электростатической линзы. Повышается предел выносливости деталей, и снижаются энергозатраты при проведении химико-термической обработки. 1 ил.

Изобретение относится к способу и устройству обработки металлических деталей и может найти применение для композиционного микролегирования и упрочнения поверхности металлических деталей. Способ включает перенос в потоке высокотемпературной импульсной плазмы ионов распыляемого материала заменяемых вставок для создания композиционно микролегированной поверхности деталей. Разрядную камеру и рабочую камеру соединяют посредством фланца с установленной в его канале вставкой из распыляемого упомянутой плазмой материала. В рабочей камере размещают экран, выполненный из распыляемого упомянутой плазмой материала. Получают высокотемпературную импульсную плазму с плотностью энергии 105-109 Вт·см-2. Обработку металлической детали выполняют высокотемпературной импульсной плазмой с временем воздействия 10-7-10-3 с, содержащей ионы материала электрода, экрана и вставки фланца. В результате уменьшается насыщение высокотемпературной импульсной плазмы нежелательными ионами и соответственно достигается однородность химического состава поверхности детали. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 пр., 1 табл., 1 ил.
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к методам образования защитных покрытий на деталях, подверженных высоким температурам и механическим нагрузкам. Способ включает очистку изделий и вакуумной камеры в тлеющем разряде в среде инертного газа, ионное травление и нанесение покрытия методом физического осаждения из паровой фазы, при этом перед нанесением покрытия проводят ионно-плазменную цементацию с последующим ионным травлением, которую осуществляют путем подачи в камеру углеродсодержащего газа и нагрева изделия с помощью не менее двух магнетронов, работающих в дуальном режиме, чередование цементации с ионным травлением осуществляют в N этапов, где N ≥ 1, а нанесение покрытия осуществляют последовательным формированием чередующихся слоев из не менее одного микрослоя, состоящего из хрома и сплава алюминия с кремнием, общей толщиной 1,9-2,8 мкм, и не менее одного микрослоя, состоящего из оксидов хрома, алюминия и кремния, общей толщиной 0,4-1,6 мкм, полученных при подаче в камеру кислорода, причем указанные микрослои состоят из нанослоев упомянутых материалов толщиной 1-100 нм, образованных при последовательном прохождении изделия перед магнетронами с мишенями из хрома и сплава алюминия с кремнием. Техническим результатом изобретения является повышение долговечности и жаростойкости покрытия в условиях высокотемпературного окисления и эрозионного воздействия. 1 пр., 1 табл.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2014-09-27 2014-09-26T19:24:46
Наверх