izvestswsuИзвестия Юго-Западного государственного университетаProceedings of the Southwest State University2223-15602686-6757ЮЗГУizvestswsu-127Research ArticleТехнические наукиАНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК ИЗНОСОСТОЙКОСТИ НАНОКОМПОЗИЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ, ПОЛУЧЕННЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННЫХ МАТЕРИАЛОВWEAR ANALYSIS OF NANOCOMPOSITE COATINGS, OBTAINED USING ELECTROEROSION MATERIALSАгеевЕ. В.AgeevE. V.ageev_ev@mail.ruХардиковС. В.KhardikovS. V.hardikov1990@mail.ruПикаловС. В.PikalovS. V.drevojog@gmail.comЗубаревМ. А.ZubarevM. A.koy747@gmail.comФГБОУ ВО «Юго-Западный государственный университет»Southwest State University201628122016064049Copyright © Агеев Е.В., Хардиков С.В., Пикалов С.В., Зубарев М.А., 20162016Агеев Е.В., Хардиков С.В., Пикалов С.В., Зубарев М.А.Ageev E.V., Khardikov S.V., Pikalov S.V., Zubarev M.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://izvestswsu.elpub.ru/jour/article/view/127

Технологии нанесения плазменных покрытий интенсивно развивались в России в 60-80 годы прошлого века как в научном, так и в прикладном плане, в основном в оборонных отраслях промышленности, что позволило достичь высоких показателей в ракетно- космической отрасли, военном авиастроении, создании турбин различного назначения. Вынужденная ориентация на применение зарубежных разработок (оборудования, материалов и технологий) в этом вопросе противоречит национальным интересам, так как данные технологии имеют двойное применение и используются в оборонных отраслях промышленности, а значит, поступают на внешний рынок только после серьезного устаревания в научном и прикладном плане. Сущность технологии плазменного напыления заключается в получении низкотемпературной плазмы на основе электродугового разряда в среде различных газов или их комбинаций. Плазма (поток ионизированного газа с температурой 20000°С...30000°С) образуется в специальном генераторе плазмы - плазматроне. В полученный в плазмотроне поток плазмы вводится в определенном месте порошок металла, металлокерамики или керамики, который практически мгновенно оплавляется, разгоняется до скорости 100...500 м/с и выше и наносится на деталь. В результате на поверхности детали формируется сравнительно тонкое покрытие (как правило, в пределах 0,2 - 1 мм) с высокими эксплуатационными показателями. Для получения таких покрытий требуются порошки различных металлов. Целью настоящей работы являлось изучение характеристик износостойкости нанокомпозиционного покрытия. Коэффициент трения и скорость износа поверхности образцов и контртела измеряли на автоматизированной машине трения (Tribometer, CSM Instruments, Швейцария), управляемой компьютером, по стандартной схеме испытания «шарик-диск».

Plasma coating application technologies were widely developed in 60-80s of the previous century, both in terms of theory and practice, mainly in defense sectors of industry, which made it possible to achieve high results in the aerospace industry, military aircraft industry, turbomachinery for different purposes. The induced focus on application of foreign inventions (equipment, materials, and technologies) in this area contradicts with national interests, since these technologies are of dual-use application and are used in the defense industry, and, therefore come to the overseas market quite outdated both in theory and practice. The subject matter of the technology of plasma spraying is the low-temperature plasma production based on the electric arc discharge in different gases or their combinations. Plasma (ionized gas flow of 20000°С...30000°С) is formed in a specialized plasma generator, plasmatron). Metal, metallic ceramics, ceramics powder is added into the produced in the plasmatron plasma flow in a set place and is nearly immediately fused, accelerated to the speed of 100...500 m/s and more and is applied on the part. The result is that rather a thin coating (0.2 -1mm, as a rule) with high performance parameters is formed on the part surface. To obtain such coatings different metal powders are required. This research is aimed at the studying of nanocomposite coating wear characteristics. Sample and counter sample surface friction factor and wear rate were measured using an automated computer-controlled friction and wear machine (Tribometer, CSM Instruments, Switzerland), by means of a standard test pattern “ball-disc”.

износостойкостьэлектроэрозионное диспергированиенанокомпозиционное покрытиеwear resistanceelectroerosion dispersionnanocomposite coatingReferencesМеталлические порошки и порошковые материалы: справочник /Б.Н. Бабич, Е.В. Вершинина, В.А. Глебов [и др.]. - М.: ЭКОМЕТ, 2005. - 520 с.Металлические порошки и порошковые материалы: справочник /Б.Н. Бабич, Е.В. Вершинина, В.А. Глебов [и др.]. - М.: ЭКОМЕТ, 2005. - 520 с.Рыжонков Д.И., Левина В.В., Дзидзигури Э.Л. Ультрадисперсные системы: получение, свойства, применение: учеб. пособие. - М.: МИСиС, 2006. - 182 с.Рыжонков Д.И., Левина В.В., Дзидзигури Э.Л. Ультрадисперсные системы: получение, свойства, применение: учеб. пособие. - М.: МИСиС, 2006. - 182 с.Суздалев И.П. Нанотехнология. Физика химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов. - М.: КомКнига, 2006. - 592 с.Суздалев И.П. Нанотехнология. Физика химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов. - М.: КомКнига, 2006. - 592 с.Определение технологических параметров получения металлических ультрадисперсных порошков / П.А.Лыков, К.А.Бромер, В.Е.Рощин, С.А.Брындин // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия. - 2011. - № 14 (231). - С. 17-19.Определение технологических параметров получения металлических ультрадисперсных порошков / П.А.Лыков, К.А.Бромер, В.Е.Рощин, С.А.Брындин // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия. - 2011. - № 14 (231). - С. 17-19.Разработка условий обеспечения заданных выходных параметров ультрадисперсных порошков / Ю.А. Бирюков, А.А. Глазунов, Л.Н. Богданов, А.Ю. Объедков, В.И. Романдин, В.А.Полюшко, А.Ю. Бирюков,А.В.Грязев, Е.В.Зайцева // Известия высших учебных заведений. Физика. - 2012. - Т. 55. № 7-2. - С. 38-43.Разработка условий обеспечения заданных выходных параметров ультрадисперсных порошков / Ю.А. Бирюков, А.А. Глазунов, Л.Н. Богданов, А.Ю. Объедков, В.И. Романдин, В.А.Полюшко, А.Ю. Бирюков,А.В.Грязев, Е.В.Зайцева // Известия высших учебных заведений. Физика. - 2012. - Т. 55. № 7-2. - С. 38-43.Исследование гранулометрического состава частиц порошковой шарикоподшипниковой стали, полученной электроэрозионным диспергированием / Е.В. Агеева, Е.В. Агеев, С.В. Хардиков, П.В. Чаплыгин // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. - 2014. - №4. - С. 23-28.Исследование гранулометрического состава частиц порошковой шарикоподшипниковой стали, полученной электроэрозионным диспергированием / Е.В. Агеева, Е.В. Агеев, С.В. Хардиков, П.В. Чаплыгин // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. - 2014. - №4. - С. 23-28.Исследование производительности процесса получения порошков методом электроэрозионного диспергирования / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Е.В. Агеева, Р.А. Латыпов, Н.А. Пивовар // Известия Юго-Западного государственного университета. - 2010. - № 4 (33). - С. 76-82.Исследование производительности процесса получения порошков методом электроэрозионного диспергирования / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Е.В. Агеева, Р.А. Латыпов, Н.А. Пивовар // Известия Юго-Западного государственного университета. - 2010. - № 4 (33). - С. 76-82.Определение основных закономерностей процесса получения порошков методом электроэрозионного диспергирования / Е.В. Агеев, Е.В. Агеева, А.С. Чернов, Г.С. Маслов, Е.И. Паршина // Известия Юго-Западного государственного университета. - 2013. - № 1 (46). - С. 85-90.Определение основных закономерностей процесса получения порошков методом электроэрозионного диспергирования / Е.В. Агеев, Е.В. Агеева, А.С. Чернов, Г.С. Маслов, Е.И. Паршина // Известия Юго-Западного государственного университета. - 2013. - № 1 (46). - С. 85-90.Пат. 2449859 Российская Федерация, C2, B22F9/14. Установка для получения нанодисперсных порошков из токопроводящих материалов / Агеев Е.В.; заявитель и патентообладатель Юго-Западный государственный университет. № 2010104316/02; заяв. 08.02.2010; опубл. 10.05.2012. - 4 с.Пат. 2449859 Российская Федерация, C2, B22F9/14. Установка для получения нанодисперсных порошков из токопроводящих материалов / Агеев Е.В.; заявитель и патентообладатель Юго-Западный государственный университет. № 2010104316/02; заяв. 08.02.2010; опубл. 10.05.2012. - 4 с.Агеева Е.В., Агеев Е.В., Хорьякова Н.М. Изготовление заготовок из медных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов электротехнической меди и изучение их свойств // Наукоемкие технологии в машиностроении. - 2014. - № 10 (40). - С. 10-13.Агеева Е.В., Агеев Е.В., Хорьякова Н.М. Изготовление заготовок из медных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов электротехнической меди и изучение их свойств // Наукоемкие технологии в машиностроении. - 2014. - № 10 (40). - С. 10-13.Исследование химического состава порошков, полученных электроэрозионным диспергированием твердого сплава / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Е.В. Агеева, Р.А. Латыпов // Известия Юго-Западного государственного университета. - 2011. - № 5-1 (38). - С. 138-144.Исследование химического состава порошков, полученных электроэрозионным диспергированием твердого сплава / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Е.В. Агеева, Р.А. Латыпов // Известия Юго-Западного государственного университета. - 2011. - № 5-1 (38). - С. 138-144.Агеев Е.В., Семенихин Б.А., Латыпов Р.А. Исследование микротвердости порошков, полученных электроэрозионным диспергированием твердого сплава // Вестник Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина». - 2011. - № 1 (46). - С. 78-80.Агеев Е.В., Семенихин Б.А., Латыпов Р.А. Исследование микротвердости порошков, полученных электроэрозионным диспергированием твердого сплава // Вестник Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина». - 2011. - № 1 (46). - С. 78-80.Петpидис А.В., Толкушев А.А., Агеев Е.В. Состав и свойства поpошков, полученных из отходов твеpдых сплавов методом электpоэpозионного диспеpги-pования (ЭЭД) // Технология металлов. - 2005. - № 6. - С. 13-17.Петpидис А.В., Толкушев А.А., Агеев Е.В. Состав и свойства поpошков, полученных из отходов твеpдых сплавов методом электpоэpозионного диспеpги-pования (ЭЭД) // Технология металлов. - 2005. - № 6. - С. 13-17.Проведение рентгеноспектрального микроанализа твердосплавных электроэрозионных порошков / Е.В. Агеев, Г.Р. Латыпова, А.А. Давыдов, Е.В. Агеева // Известия Юго-Западного государственного университета. - 2012. - № 5-2 (44). - С. 99-102.Проведение рентгеноспектрального микроанализа твердосплавных электроэрозионных порошков / Е.В. Агеев, Г.Р. Латыпова, А.А. Давыдов, Е.В. Агеева // Известия Юго-Западного государственного университета. - 2012. - № 5-2 (44). - С. 99-102.Агеев Е.В., Агеева Е.В., Хорьякова Н.М. Состав и свойства медных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием: монография. - Курск, 2014. - 144 с.Агеев Е.В., Агеева Е.В., Хорьякова Н.М. Состав и свойства медных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием: монография. - Курск, 2014. - 144 с.Оценка эффективности применения твердосплавных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов твердых сплавов, при восстановлении и упрочнении деталей композиционными гальваническими покрытиями / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Е.В. Агеева, Р.А. Латыпов // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2011. - № 9. - С. 14-16.Оценка эффективности применения твердосплавных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов твердых сплавов, при восстановлении и упрочнении деталей композиционными гальваническими покрытиями / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Е.В. Агеева, Р.А. Латыпов // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2011. - № 9. - С. 14-16.Использование твердосплавных электроэрозионных порошков для получения износостойких покрытий при восстановлении и упрочнении деталей машин и инструмента / Е.В. Агеев, А.А. Давыдов, Е.В. Агеева, А.С. Бондарев, Е.П. Новиков // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. - 2013. - № 1. - С. 32-38.Использование твердосплавных электроэрозионных порошков для получения износостойких покрытий при восстановлении и упрочнении деталей машин и инструмента / Е.В. Агеев, А.А. Давыдов, Е.В. Агеева, А.С. Бондарев, Е.П. Новиков // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. - 2013. - № 1. - С. 32-38.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.