Способ плазменного напыления многофункциональных покрытий

Изобретение может быть использовано для плазменного напыления многофункциональных покрытий в приборо- и машиностроении, а также при изготовлении внутрикостных имплантатов с металлическими и композиционными покрытиями. Рабочий газ подают в дугу, горящую между катодом и медным анодом, с образованием плазменной струи. Напыляемый материал подают в плазменную струю струей транспортирующего газа на предварительно обработанную поверхность. Плазменное напыление проводят в вакуумной среде при качательном движении плазмотрона перпендикулярно направлению его движения и дополнительно воздействуют на напыляемую поверхность импульсными газовыми разрядами с током 90±2 A при длительности импульсов тока 0,2±0,02 с и с частотой повторения импульсов 50±2 Гц. Качательное движение плазмотрона осуществляется с углом качения 15-25° с частотой 20-40 движений в минуту и длиной поступательного движения 10-15 мм со скоростью перемещения 20-30 движений в минуту. Способ обеспечивает получение покрытия, сформированного из частиц с оптимальными характеристиками адгезии и равномерности покрытия. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 табл.

 

Изобретение относится к металлургии, в частности к способу плазменного напыления покрытий, и может найти применение в приборо- и машиностроении, а также при изготовлении внутрикостных имплантатов с металлическими и композиционными покрытиями.

Известен способ плазменного напыления покрытий (патент РФ №2283364, МПК: C23C 4/12, опубл. 10.09.2006), в котором покрытие формируют потоком частиц, образующихся путем распыления части пруткового материала, расплавляемого в струе плазмы. Распыление части пруткового материала осуществляют путем сообщения ему ультразвуковых колебаний. Ток дуги плазмотрона и расстояние от среза его сопла до оси пруткового материала устанавливают равным соответственно (120-150) A и (10-15) мм. Скорость подачи пруткового материала в струю плазмы определяют из условий обратной пропорциональности скорости распространения фронта расплавленного материала и сохранения на торце пруткового материала слоя расплава не большего половины длины стоячей волны ультразвуковых колебаний.

Данный способ плазменного напыления покрытий трудоемок в использовании и требует для его осуществления дополнительного оборудования.

Известен способ плазменного напыления износостойких покрытий (патент РФ №2462533, МПК: C23C 4/10, опубл. 27.09.2012), заключающийся во вводе дисперсного керамического порошка через кольцевую щель в воздушно-плазменную струю и последующем его напылении на предварительно обработанную поверхность изделия. При этом используют дисперсные частицы оксида алюминия Al2O3 со следующим соотношением фракционного состава: 20-40 мкм в количестве 75-85% и менее 20 мкм - остальное. Напыление проводят при мощности плазмотрона в пределах 44-54 кВт и расходе воздуха 1-2 г/с.

Однако данный способ является трудоемким и не позволяет получать равномерные покрытия с развитой морфологией поверхности.

Наиболее близким к предлагаемому решению является способ плазменного напыления покрытий (патент №2203977, МПК: C23C 4/02, опубл. 10.05.2003), по которому в дугу, горящую между катодом и медным водоохлаждаемым соплом, подают рабочий газ, образующий плазменную струю, а напыляемый порошок подают в сопло струей транспортирующего газа на предварительно обработанную поверхность. При этом напыляемый порошок в плазменную струю подают импульсами на необработанную поверхность, при этом соотношение паузы и импульса подачи порошка составляет 4:1.

Однако в рассматриваемом способе плазменного напыления не решена проблема формирования покрытия с высокой адгезией и равномерностью.

Задача заявляемого изобретения заключается в усовершенствовании технологии плазменного напыления, которая должна обеспечить получение плазмонапыленного покрытия, сформированного из частиц с оптимальными характеристиками, такими как адгезия и равномерность покрытия.

Техническим результатом является повышение адгезии и равномерности покрытий.

Поставленная задача решается тем, что при осуществлении способа плазменного напыления многофункциональных покрытий, заключающегося в подаче рабочего газа в дугу, горящую между катодом и медным анодом, и образовании тем самым плазменной струи, подаче напыляемого материала в плазменную струю струей транспортирующего газа на предварительно обработанную поверхность, согласно заявляемому техническому решению процесс плазменного напыления проводят в вакуумной среде при качательном движении плазмотрона перпендикулярно направлению его движения и дополнительно воздействуют на напыляемую поверхность импульсными газовыми разрядами с током 90±2 A, длительностью импульсов тока 0,2±0,02 с и частотой повторения импульсов 50±2 Гц. Также качательное движение плазмотрона осуществляется с углом качения 15-25° с частотой 20-40 качательных движений в минуту и длиной поступательного движения 10-15 мм со скоростью перемещения 20-30 поступательных движений в минуту.

Изобретение поясняется чертежом: фиг. 1 - Схема технологии плазменного напыления многофункциональных покрытий.

Позициями на чертеже обозначены: 1 - кинематическое звено поступательного перемещения плазмотрона; 2 - кинематическое звено качательного движения плазмотрона; 3 - плазмотрон; 4 - плазменная струя; 5 - пятно напыления; 6 - поверхность напыления.

Способ плазменного напыления многофункциональных покрытий заключается в следующем.

Поверхность напыления 6 предварительно подвергают механической обработке, например струйной при использовании порошка электрокорунда с размером частиц 200-250 мкм под давлением 6,5 атм (Лясникова А.В. Стоматологические имплантаты. Исследование, разработка, производство, клиническое применение / А.В. Лясникова и др. - Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2006. - 254 с.; Лясникова А.В. Биосовместимые материалы и покрытия нового поколения: особенности получения, наноструктурирование, исследование свойств, перспективы клинического применения / А.В. Лясникова и др. - Саратов: Научная книга, 2011. - 220 с.).

Далее объем рабочей камеры установки плазменного напыления откачивают вакуумной системой до требуемого давления, например 1 Па, и заполняют рабочим газом, например аргоном. При подаче напряжения между анодом и катодом в плазмотроне 3 загорается плазменная дуга, в которую подают рабочий газ, например, аргон, образующий плазменную струю 4. Напыляемый порошок подают в сопло плазмотрона 3 с помощью струи транспортирующего газа. Одновременно с подачей порошка прикладывают напряжение источника питания между обрабатываемым изделием и соплом плазмотрона 3, вследствие чего происходит активация поверхности 6 импульсным дуговым разрядом с силой тока 90±2 A, длительностью импульсов тока 0,2±0,02 с и частотой повторения импульсов 50±2 Гц в процессе плазменного напыления. При напылении покрытия на поверхность 6 в пятне напыления 5 плазмотрон осуществляет поступательное (вверх/вниз) движение на длину 10-15 мм со скоростью перемещения 20-30 поступательных движений в минуту с помощью кинематического звена поступательного перемещения плазмотрона 1 и качательное движение с углом качения 15-25° и частотой 20-40 качательных движений в минуту с помощью кинематического звена качательного движения плазмотрона 2.

Качательное движение плазмотрона, перпендикулярно направлению его движения, позволит усреднить характеристики напыляемых частиц и исключить влияние места положения частиц в плазменной струе на качественные показатели покрытия. При этом наиболее оптимальными с точки зрения равномерности покрытия углами качения плазмотрона являются 15-25° с частотой 20-40 качательных движений в минуту, а длинами поступательного движения 10-15 мм со скоростью перемещения 20-30 поступательных движений в минуту. Указанные режимы качения и поступательного движения плазмотрона были подобраны экспериментальным путем и сведены в таблицы 1, 2.

Когда ось плазменной струи перпендикулярна напыленной поверхности (основы), поток частиц распределяется симметрично относительно оси струи. Тем самым способ плазменного напыления покрытий с качанием плазмотрона существенно расширяет пределы регулирования равномерности покрытий, что в свою очередь будет сказываться на прочности сцепления покрытия с основой (адгезией).

Введение в плазменный процесс дополнительного воздействия на напыляемую поверхность импульсных газовых разрядов для активации контактирующих поверхностей будет способствовать повышению адгезии. Это обусловлено многими явлениями, происходящими в период нахождения напыленных частиц в плазменной струе и в фазе формирования из частиц покрытия (Анциферов В.Н. Порошковая металлургия и напыленные покрытия / В.Н. Анциферов, Г.В. Бобров, Л.К. Дружинин, С.С. Кипарисов и др. - Москва: Металлургия, 1987. - 502-504 с.).

Процесс дополнительного воздействия на напыляемую поверхность импульсных газовых разрядов можно производить с использованием широкого диапазона регулирования силы тока. Однако использование малых величин силы тока приводит к снижению производительности процесса, а при использовании больших величин силы тока повышается средняя температура обрабатываемого изделия, что является недопустимым для некоторых групп изделий. Поэтому целесообразно активацию напыляемой поверхности производить с использованием величины силы тока, равной 90±2 A (таблица 3).

Также на процесс дополнительного воздействия на напыляемую поверхность импульсных газовых разрядов оказывает длительность импульсов тока, а также частота повторения импульсов. В ходе эксперимента установлено, что увеличение частоты повторения импульсов до определенного предела способствует увеличению прочности сцепления покрытия. Однако при обработке напыляемой поверхности при больших значениях величин длительности импульсов тока (более 0,25 с) и частоты повторения импульсов (более 50 Гц) возможно возникновение процесса полимеризации на поверхности детали, что недопустимо для изделий машиностроения, электровакуумных и медицинских приборов и изделий. При использовании малых длительностей импульсов тока (менее 0,05 с) и частоты повторения импульсов (менее 10 Гц) процесс активации будет происходить в неполной мере.

По экспериментальным данным целесообразно использовать длительность импульсов тока, равную 0,2±0,02 с, и частоту повторения импульсов, равную 50±2 Гц (таблица 4).

Таким образом, разработан способ плазменного напыления многофункциональных покрытий, который в результате позволяет получать покрытие с равномерной структурой и повышенной адгезией, что будет способствовать долгому и надежному функционированию изделий различного назначения.

1. Способ плазменного напыления многофункциональных покрытий, включающий подачу рабочего газа в дугу, горящую между катодом и медным анодом, с образованием плазменной струи, подачу на предварительно обработанную поверхность в плазменную струю напыляемого материала струей транспортирующего газа, отличающийся тем, что процесс плазменного напыления проводят в вакуумной среде при качательном движении плазмотрона перпендикулярно направлению его движения и дополнительно воздействуют на напыляемую поверхность импульсными газовыми разрядами с током 90±2 А, длительностью импульсов тока 0,2±0,02 с и частотой повторения импульсов 50±2 Гц.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что качательное движение плазмотрона осуществляется с углом качения 15-25° с частотой 20-40 качательных движений в минуту и длиной поступательного движения 10-15 мм со скоростью перемещения 20-30 поступательных движений в минуту.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к машиностроению, в частности к изготовлению режущих деталей машин и режущего инструмента. Способ упрочнения режущего инструмента включает нанесение на режущую поверхность износостойкого покрытия, при этом осуществляют предварительную струйно-абразивную обработку режущей поверхности, а нанесение износостойкого покрытия осуществляют газопламенным напылением до толщины получаемого слоя от 0,5 до 3 мм с одновременным локальным охлаждением, после чего охлаждают режущую поверхность и производят ее заточку.

Изобретение относится к износостойким покрытиям, которые могут быть использованы в поршневых кольцах двигателей внутреннего сгорания. Износостойкое покрытие для поршневых колец содержит, мас.%: Fe от 15 до 25, WC от 10 до 25 , Cr от 30 до 40, Ni от 10 до 25, Mo от 10 до 25, C от 1 до 10 , Si от 0,1 до 2, причем Cr присутствует в покрытии в элементарной форме и в форме карбида Cr2C3, при этом общая доля карбидов составляет от 15 до 50 мас.

Изобретение относится к способу эпитаксиального нанесения ремонтного материала на поверхность (38) подложки, полученной направленной кристаллизацией, и может быть использовано для ремонта деталей газотурбинного двигателя.

Группа изобретений относится к изготовлению поликристаллического материала и изделий, содержащих этот материал для защиты от повреждений. Способ изготовления поликристаллического материала включает получение гранулированной структуры-предшественника, включающей железо, кремний и источник углерода или азота, нагрев структуры-предшественника, нанесение на основу слоя нагретой структуры-предшественника и охлажение слоя структуры-предшественника.

Изобретение относится к способу получения функциональных покрытий (варианты) и может быть использовано в машиностроении, в химической и электронной промышленности, в атомной энергетике.

Изобретение относится к области газотермических покрытий, более конкретно к плазменному напылению на детали, эксплуатируемые в экстремальных условиях. Способ нанесения износостойкого покрытия на стальные детали, включающий ввод дисперсного порошка самофлюсующегося сплава на основе никеля через кольцевую щель в воздушно-плазменную струю с последующей газодинамической фокусировкой и напыление его на предварительно обработанную поверхность стальной детали, отличающийся тем, что используют порошок самофлюсующегося сплава на основе никеля состава Ni-Cr-B-Si-C или Ni-Al, частицы которого плакированы твердорастворным сплавом Ni-Cr с толщиной слоя 2-6 мкм, при этом в качестве фокусирующего газа используют смесь воздуха и природного газа, взятых в соотношении природный газ : воздух =(1,86÷4,88):1, а напыление осуществляют при среднемассовой температуре струи плазмы 5750÷6500 К и ее среднемассовой скорости 2170÷2500 м/с.

Изобретение относится к способу изготовления конструктивной детали, содержащей один или несколько функциональных элементов, таких как опорно-уплотнительные элементы прокладок для блока цилиндров или камер сгорания.

Изобретение относится к способу газодинамического напыления антикоррозионного покрытия из коррозионно-стойкой композиции на поверхности контейнера для транспортировки и/или хранения отработавшего ядерного топлива, выполненного из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом и может быть использовано, например, для покрытия полости контейнера, служащей для приема отработавшего ядерного топлива.

Изобретение относится к способам получения наноматериалов модификацией поверхности металлсодержащих каркасных соединений, которые могут быть использованы в качестве высокопористых эффективных гетерогенных катализаторов гидрирования непредельных соединений, фотокатализаторов в солнечных батареях.

Изобретение относится к устройству для плазменного нанесения цветного рисунка на поверхность полотна и может быть применено для создания живописи как на металле, так и на не металлических поверхностях любой формы, расположенных как на близких, так и на значительных расстояниях от красителя.

Изобретение относится к области металловедения, химико-термической обработке металлических изделий, к созданию наноструктурированных материалов конструкционного назначения, к проблеме трения и износа и может быть использовано для повышения долговечности деталей машин в любой отрасли промышленности. Способ получения высокотемпературного многослойного композита на поверхности металлической детали с помощью высокоскоростного газопламенного напыления включает обработку поверхности высокоскоростным газопламенным напылением в защитной атмосфере предварительно механически активированного порошка NiAl с эффектом памяти формы с получением слоя толщиной 120-500 мкм с последующим пластическим деформированием при нагреве ниже температуры начала мартенситного превращения, получение высокотемпературного слоя путем высокоскоростного газопламенного напыления в защитной атмосфере предварительно механически активированной смеси порошков из Si, Y, BN, С, Со, Ni3Al, при их соотношении вес. %: Si 4-13, Y 2-3, BN 12-20, С 2-8, Со 3-10, Ni3Al - остальное, толщиной 150-500 мкм. Затем проводят нагрев при температуре на 30-35°C выше солидуса с последующим старением в две ступени. На первой ступени осуществляют нагрев до температуры 1000-1100°C с выдержкой 1-1,5 часа, на второй ступени - нагрев до температуры 900-950°C с выдержкой 2,5-3 часа. В качестве защитной атмосферы при высокоскоростном газопламенном напылении используют аргон. Обеспечивается повышение жаропрочных характеристик, снижение времени и стоимости процесса. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к области металловедения, химико-термической обработке металлических изделий, к созданию наноструктурированных износостойких материалов конструкционного назначения и может быть использовано для повышения долговечности деталей машин в промышленности. Способ высокоскоростного газопламенного напыления многослойного композитного покрытия из порошковых материалов на металлическое изделие включает нанесение нижнего слоя покрытия толщиной 20-100 мкм из механически активированного порошка Ni, среднего слоя - толщиной 50-500 мкм из механически активированного порошка с эффектом памяти формы на основе TiNi и верхнего слоя - толщиной 50-500 мкм из механически активированной смеси порошков из В4С, WC, (Cr3C2 или CSi), Со, Ni, С, при их соотношении вес.%: В4С 35-80, WC 7-40, (Cr3C2 или CSi) 7-30, Со 1-5, Ni 4-7, С 1-3. Затем проводят отжиг при температуре 600-800°С в течение 0,5-1 ч. После нанесения среднего слоя из сплава с эффектом памяти формы на основе TiNi осуществляют его поверхностное пластическое деформирование при нагревании в интервале температур мартенситного превращения на величину до 4-10% от толщины слоя. Механическую активацию порошков и высокоскоростное газопламенное напыление производят в защитной атмосфере. Обеспечивается повышение прочностных характеристик и износостойкости композитных покрытий с использованием материалов с эффектом памяти формы. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.
Изобретение относится к напылению теплозащитных покрытий и может быть использовано в авиастроении и других областях машиностроения при производстве деталей турбинных двигателей и установок. Способ нанесения теплозащитного композитного покрытия, содержащего оксид циркония, на металлическую поверхность изделия включает формирование на металлической поверхности композитной структуры металл-оксид при совместном распылении металлов, при этом получаемое покрытие из оксида циркония стабилизируют иттрием и создают градиентный переходный слой, содержащий две фазы в виде металлической фазы с составом, соответствующим составу защищаемой поверхности, и диэлектрической фазы, содержащей оксид циркония, стабилизированный иттрием, нанесенной на упомянутую металлическую фазу. Соотношение фаз в переходном слое изменяется с возрастанием доли оксидной фазы по мере увеличения толщины пленки. Для создания градиентного переходного слоя используют магнетронную систему с двумя магнетронами, причем при помощи первого магнетрона распыляют мишень из никелевого сплава, состав которого соответствует составу металлического изделия, а при помощи второго магнетрона распыляют мишень из циркония с добавками стабилизирующего элемента иттрия. Первоначальное распыление мишеней осуществляют в атмосфере аргона, при этом интенсивность атомного потока, сформированного от упомянутой первой мишени, превышает интенсивность атомного потока от упомянутой второй мишени. После формирования первичного сплошного слоя из никелевого сплава в рабочую камеру подают кислород для обеспечения реактивного распыления с образованием в напыляемой пленке оксида циркония при неокисленном никеле. В процессе напыления парциальное давление кислорода плавно увеличивают до давления 1,5⋅10-3 Па, а мощность первого магнетрона, распыляющего первую мишень из никелевого сплава, уменьшают вплоть до его полного отключения, после чего продолжают напыление оксида циркония до достижения пленкой из него требуемой толщины. При проведении указанных операций формируется плавный переход от упомянутого слоя из никелевого сплава к пленке из оксида циркония с механическими свойствами, плавно изменяющимися по толщине получаемого слоя, с обеспечением изотропного распределения внутренних напряжений при циклических термонагрузках. Обеспечивается механическая прочность покрытия, повышение его жаропрочности и жаростойкости, а также высокое значение адгезии и когезии.
Изобретение относится к напылению теплозащитных покрытий и может быть использовано в авиастроении и других областях машиностроения при производстве деталей турбинных двигателей и установок. Способ нанесения теплозащитного композитного покрытия, содержащего оксид циркония, на металлическую поверхность изделия включает формирование на металлической поверхности композитной структуры металл-оксид при совместном напылении металлов и напыление пленки оксида циркония до достижения ею требуемой толщины. В получаемом покрытии, содержащем оксид циркония, стабилизированный иттрием, создают градиентный переходный слой, содержащий две фазы в виде металлической фазы с составом, соответствующим составу защищаемой поверхности, и диэлектрической фазы, содержащей оксид циркония, при этом соотношение фаз в переходном слое изменяют с возрастанием доли оксидной фазы по мере увеличения толщины пленки. Для получения указанного градиентного переходного слоя используют магнетронную систему с двумя магнетронами. При помощи первого магнетрона распыляют первую мишень из никелевого сплава, состав которого соответствует составу металлического изделия, а при помощи второго магнетрона распыляют вторую мишень из циркония с добавками иттрия. Первоначальное распыление мишеней осуществляют в среде аргона, при этом интенсивность атомного потока, сформированного от первой мишени из упомянутого никелевого сплава, превышает интенсивность атомного потока от второй циркониевой мишени. После формирования первичного сплошного слоя из никелевого сплава в рабочую камеру подают кислород с обеспечением реактивного напыления с образованием в напыляемой пленке оксида циркония при неокисленном никелевом сплаве, при этом в процессе напыления парциальное давление кислорода плавно увеличивают до давления 1,5⋅10-3 Па, а мощность первого магнетрона, распыляющего первую мишень из упомянутого никелевого сплава, уменьшают вплоть до его полного отключения. Обеспечиваются механическая прочность покрытия, повышение его жаропрочности и жаростойкости, а также высокое значение адгезии и когезии покрытия на рабочих поверхностях деталей.

Изобретение относится к способу нанесения покрытия путем термического напыления, в частности к нанесению покрытия на внутреннюю поверхность гильзы цилиндра путем плазменно-дугового напыления. Способ включает нанесение покрытия из сплава на внутреннюю поверхность цилиндра посредством вращения аппарата для плазменного напыления вокруг проволоки и перемещения аппарата вдоль продольной оси цилиндра, так что покрытие наносится на внутреннюю поверхность цилиндра по окружности и вдоль осевого направления цилиндра, при этом аппарат содержит сопло плазменной горелки, к которому подводят плазменный газ, и вспомогательные сопла, к которым подводят транспортирующий газ, изменение расхода транспортирующего газа и/или плазменного газа осуществляют с помощью управляющего элемента в зависимости от осевого положения аппарата внутри цилиндра, причем первый более низкий расход газа осуществляют в области верхней мертвой точки и в области нижней мертвой точки, а второй, более высокий расход газа, - в средней области и в верхней области у крышки гильзы цилиндра двигателя, при этом область верхней мертвой точки примыкает к верхней области у крышки и к средней области, а к средней области примыкает область нижней мертвой точки цилиндра. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к системам и устройствам для получения продуктов из распыленных металлов и сплавов. Получают поток жидкого сплава и/или ряд капель жидкого сплава. Жидкий сплав распыляют для получения электрически заряженных частиц жидкого сплава бомбардировкой электронами потока жидкого сплава и/или ряда капель жидкого сплава. Электрически заряженные частицы жидкого сплава ускоряют по меньшей мере одним из электрического поля и электромагнитного поля. Ускоряющиеся частицы жидкого сплава охлаждают до температуры меньшей, чем температура солидуса частиц жидкого сплава, так что частицы жидкого сплава затвердевают во время ускорения. Твердые частицы сплава соударяются с подложкой, и ударяющиеся частицы деформируются и металлургически связываются с подложкой, образуя твердую заготовку сплава. Обеспечивается получение мелкозернистой гомогенной структуры заготовок. 5 н. и 32 з.п. ф-лы, 26 ил.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к деформационно-термической обработке покрытий титан-никель-гафний с эффектом памяти формы, и может быть использовано в металлургии, машиностроении и медицине. Способ получения наноструктурированного покрытия титан-никель-гафний с высокотемпературным эффектом памяти формы на стали, включающий нанесение порошка TiNiHf путем высокоскоростного газопламенного напыления, проведение пластической деформации покрытия в четыре этапа, на первом этапе в интервале температур 500-550°C со степенью пластической деформации ε=6-9%, на втором этапе в интервале температур 570-600°C со степенью пластической деформации ε=9-12%, на третьем этапе в интервале температур 600-700°C со степенью пластической деформации ε=12-15%, на четвертом этапе в интервале температур 850-890°C со степенью пластической деформации ε=15-40%, при этом после каждого этапа пластической деформации проводят отжиг при температуре 500-600°C в течение 2-3 часов, и последующую закалку при температуре 900-950°C с последующим охлаждением. Пластическую деформацию покрытия осуществляют обкаткой посредством трехроликового приспособления в радиальном направлении в защитной среде аргона и при пропускании электрического тока в зоне контакта трехроликового приспособления с покрытием Ti-Ni-Hf. В покрытии Ti-Ni-Hf с эффектом памяти формы содержится 19-23% гафния. Обеспечивается получение многофункционального наноструктурированного покрытия с эффектом памяти формы. 2 з.п. ф-лы, 1табл., 1 пр.

Изобретение относится к способу армирования передней кромки (16) лопасти (12) для ее защиты, а также к лопасти с армированием и может найти применение при изготовлении или восстановлении лопасти турбинного двигателя, вертолета или пропеллера. Армирование выполняют путем нанесения металлического покрытия (32) на переднюю кромку (16) термическим напылением армирующего материала (30) под давлением. Перед выполнением этапа термического напыления под давлением в лопасти (12) по обе стороны от передней кромки (16) образуют по меньшей мере одну продольную канавку (41, 43). Армирующий материал наносят в упомянутые канавки (41, 43). 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области получения электрических контактов, в частности к формированию на медных электрических контактах покрытий на основе вольфрама, никеля и меди, которые могут быть использованы в электротехнике. Способ включает электрический взрыв композиционного электрически взрываемого проводника, состоящего из двухслойной плоской медной оболочки массой 60-360 мг и сердечника в виде порошков вольфрама и никеля, взятых в соотношении 10:1 массой, равной 0,5-2,0 массы оболочки, формирование из продуктов взрыва импульсной многофазной плазменной струи, оплавление ею поверхности медного электрического контакта при поглощаемой плотности мощности 4,5-6,5 ГВт/м2, осаждение на поверхность продуктов взрыва с формированием на ней композиционного покрытия системы W-Ni-Cu и последующую импульсно-периодическую электронно-пучковую обработку поверхности покрытия при поглощаемой плотности энергии 40-60 Дж/см2, длительности импульсов 150-200 мкс и количестве импульсов 10-30. Изобретение направлено на получение на медных контактах электроэрозионностойкого покрытия с высокой адгезией с основой на уровне когезии. 2 пр., 2 ил.

Изобретение относится к области нанесения покрытий и может быть использовано для упрочнения режущего инструмента и металлических деталей машин. Способ плазменного нанесения покрытия на металлическую заготовку включает нагрев поверхности заготовки и плазменное напыление слоя покрытия на ее поверхность, при этом осуществляют нагрев участка поверхности, на который наносят покрытие, плазменной струей до температуры, при которой размер расширенного тепловым потоком участка поверхности будет равен размеру наносимого покрытия на упомянутом участке при температуре напыления, после нанесения требуемого слоя напыление прекращают и измеряют температуру поверхности покрытия и температуру поверхности заготовки на границе напыленного слоя и устраняют разницу в температурах путем регулирования подачи охлаждающей среды на границу раздела напыленного слоя и заготовки до их остывания. Изобретение направлено на повышение качества покрытия за счет улучшения адгезии наносимого слоя. 2 пр., 2 ил.

Изобретение может быть использовано для плазменного напыления многофункциональных покрытий в приборо- и машиностроении, а также при изготовлении внутрикостных имплантатов с металлическими и композиционными покрытиями. Рабочий газ подают в дугу, горящую между катодом и медным анодом, с образованием плазменной струи. Напыляемый материал подают в плазменную струю струей транспортирующего газа на предварительно обработанную поверхность. Плазменное напыление проводят в вакуумной среде при качательном движении плазмотрона перпендикулярно направлению его движения и дополнительно воздействуют на напыляемую поверхность импульсными газовыми разрядами с током 90±2 A при длительности импульсов тока 0,2±0,02 с и с частотой повторения импульсов 50±2 Гц. Качательное движение плазмотрона осуществляется с углом качения 15-25° с частотой 20-40 движений в минуту и длиной поступательного движения 10-15 мм со скоростью перемещения 20-30 движений в минуту. Способ обеспечивает получение покрытия, сформированного из частиц с оптимальными характеристиками адгезии и равномерности покрытия. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 табл.

Наверх