Введение
Глава I. Состояние вопроса по формированию покрытий с аморфной структурой плазменным напылением 11
1.1. Условия формирования микрослитков при скоростях охлаждения 103-108К/с 11
1.2. Формирование, аморфных лент при спиннинговании 12
1.3. Формирование структуры в быстрозакаленных плазменнонапыленных покрытиях 15
1.3.1. Металлургические особенности процесса плазменного напыления 15
1.3.1.1. Состояние частиц до соударения с подложкой 16
1.3.1.2. Условия-деформации, затвердевания и охлаждения частиц на подложке 17
1.4. Существующие технологические процессы нанесения аморфных покрытий плазменным напылением 20
Выводы 23
Глава II. Методики, материалы и оборудование при исследовании процесса плазменного напыления покрытий с аморфной структурой 24
2.1. Материалы и оборудование, используемые для проведения, исследований 24
2.2. Методика определения скоростей напыляемых частиц в сечении пятна напыления 28
2.3. Методика калориметрических измерений тепловых потоков, воздействующих на подложку по зонам пятна напыления 30
2.4. Исследования структуры и физикохимических свойств покрытий 32
Выводы 35
Глава III. Сравнительные исследования энергетического состояния напыляемых частиц и структуры покрытий, формируемых при плазменном напылении с применением конической насадки и при традиционном способе напыления 37
3.1. Измерение скоростей движения напыляемых частиц 37
3.2. Измерение величин.тепловых потоков действующих на подложку 39
3.3. Металлографические исследования структуры покрытий полученных при напылении на неподвижные подложки 42
3.3.1. Структурные состояния частиц образующих покрытия 42
3.3.21 Распределение пористости в сечении пятна напыления 45
3.4. Адгезионная прочность покрытий полученных при плазменном напылении 46
3.5. Содержание кислорода в зоне напыления 48
Выводы 49
Глава IV. Исследование факторов влияющих на процесс формирования аморфной структуры в покрытиях из сплава Co58NiioFe5Bi6Siii при плазменном напылении 50
4.1. Характер затвердевания частиц сплава Co58NiioFe5Bi6Siii при охлаждении в газовом потоке 50
4.2. Особенности формирования покрытий на неподвижной подложке при плазменном напылении с использованием насадки к плазмотрону и при напылении стандартным способом 56
4.2.1. Формирование покрытий при напылении без перемещения подложки 56
4.2.2. Распределение частиц, содержащих выделения кристаллических фаз, в пятне напыления 60
4.3. Влияние фазового состояния, размера и формы напыляемых частиц на формируемое покрытие 66
4.4. Влияние энергетического состояния напыляемых частиц "на-структуру формируемого покрытия 73
4.5. Условия формирования покрытий с аморфной структурой на движущейся подложке 79
4.5.1. Расчет температуры системы <<покрытие-подложка»[28] 80
4.5.2. Влияние изменения скорости перемещения подложки относительно плазмотрона на структуру покрытий 86-
4.5.3. Влияние толщины покрытия образованного за один проход на его структуру 91
4.6. Структура и физико-химические свойства покрытий 100
4.6.1. Адгезионная прочность покрытий 100
4.6.2. Рентгеновский фазовый анализ напыленных покрытий 100
4.6.3. Электронно-микроскопические исследования на просвет 101
4.6.4. DSC анализ напыленных покрытий 102
4.6.5. Исследование химического состава покрытий 103
4.6.6. Измерения магнитных характеристик образцов покрытий... 104
Выводы 111
Глава V. Основы технологии и оборудование для нанесения аморфных магнитномягких покрытий 114
5.1. Конструкция насадки к плазмотрону для регулирования термического воздействия плазменной струи на напыляемые частицы и формируемое покрытие 115
5.2. Разработка основ технологии нанесения экранирующих покрытий на корпуса изделий 123
5.2.1. Подготовка поверхностей под нанесение покрытий 123
5.2.2. Механизм для перемещения напыляемой детали и плазмотрона 123
5.2.3. Система подачи порошка в плазменную струю 126
5.3. Вредные факторы,влияющие на окружающую среду, и условия труда при плазменном напылении 128
5.4. Магнитомягкие экраны на корпусах электромеханических изделий 129
Выводы 131
Глава VI. Формирование наноструктурных плазменных покрытий 132
6.1. Формирование нано размерных упрочняющих фаз в плазменных покрытиях из сталей, чугунов и сплавов на основе железа 132
6.3. Плазменные керметные покрытия с наноразмерным карбонитридом титана [63] 160
6.4. Формирование композиционных наноструктурных покрытий. 175
6.4. 1. Формирование пористой структуры плазменных покрытий при произвольном угле соударения напыляемых частиц с подложкой 175
6.4.2. Формирование наноструктурных биоактивных покрытий на границе раздела композиционного материала «костная ткань - имплантат» [64] 185
Выводы 191
Общие выводы 193
Литература 195
Приложения 202
