Введение
1 Защита поверхности металлов путем напыления покрытий с использованием импульсных плазменных струй и электронно-пучковой обработки 18
1.1 Проблема повышения износостойкости тяжелонагруженных поверхностей 18
1.2 Классификация и технологические особенности методов напыления покрытий 20
1.2.1 Детонационно-газовое напыление 21
1.2.2 Импульсно-плазменное напыление 22
1.2.3 Холодное газодинамическое напыление 26
1.2.4 Электровзрывное напыление 28
1.3 Применение электровзрывной и последующей электронно-пучковой обработки для упрочнения металлических поверхностей 34
1.4 Цель и задачи исследования 39
2 Оборудование, материалы и методики исследований 41
2.1 Обоснование выбора материалов для проведения электровзрывного напыления композиционных покрытий 41
2.2 Электровзрывная установка ЭВУ 60/10 М 46
2.3 Вакуумная импульсная электронно-пучковая установка «Соло» 48
2.4 Режимы обработки, методы исследования структуры, фазового и элементного состава и свойств электровзрывных покрытий 50
3 Структура и свойства электровзрывных износо- и электроэрозионностойких покрытий 60
3.1 Шероховатость поверхности псевдосплавных покрытий системы Mo-Cu 61
3.2 Особенности структуры поверхности и поперечных сечений псевдосплавных покрытий системы Mo-Cu 63
3.3 Шероховатость поверхности псевдосплавных покрытий системы W-Cu 77
3.4 Особенности структуры поверхности и поперечных сечений псевдосплавных покрытий системы W-Cu 79
3.5 Формирование динамических мезоротаций структуры покрытий, напыленных электровзрывным методом 87
3.6 Особенности рельефа поверхности, структуры, элементного и фазового состава электровзрывных покрытий систем Mo-С-Cu и W-С-Cu, упрочненных синтезированными карбидами 92
3.7 Особенности рельефа поверхности, структуры, элементного и фазового состава электровзрывных покрытий системы Ti-B-Cu, упрочненных синтезированными боридами 99
3.8 Исследование рельефа поверхности электровзрывных покрытий системы TiB2-Cu 103
3.9 Исследование структуры, элементного и фазового состава электровзрывных покрытий системы TiB2-Cu 107
3.10 Исследование шероховатости поверхности электровзрывных покрытий системы TiB2-Al 117
3.11 Структурно-фазовые состояния покрытий системы TiB2-Al 119
3.12 Свойства электровзрывных износо- и электроэрозионностойких покрытий 123
3.13 Выводы 128
4 Структура и свойства электровзрывных износо- и электроэрозионностойких покрытий, обработанных электронным пучком 133
4.1 Рельеф поверхности и структурно-фазовые состояния покрытий систем Mo Cu и W-Cu из несмешивающихся компонентов 133
4.2 Рельеф поверхности, структура, фазовый и элементный состав покрытий систем Mo-С-Cu и W-C-Cu, упрочненных синтезированными карбидными фазами молибдена или вольфрама 141
4.3 Рельеф поверхности, структура, фазовый и элементный состав покрытий системы TiB2-Cu 152
4.4 Изучение рельефа поверхности, структуры, фазового и элементного состава покрытий систем W-Ni-Cu и Mo-Ni-Cu 156
4.5 Изучение рельефа поверхности, структуры, фазового и элементного состава покрытий системы Cr-С-Cu 172
4.6 Исследование дислокационной субструктуры, формирующейся в электроэрозионностойких покрытиях после электронно-пучковой обработки 178
4.7 Свойства электровзрывных покрытий, обработанных электронным пучком 183
4.8 Выводы 190
5 Структура износостойких электровзрывных покрытий после электронно-пучковой обработки 193
5.1 Рельеф поверхности, структура, фазовый и элементный состав покрытий системы TiB2-Ni 193
5.2 Рельеф поверхности, структура, фазовый и элементный состав покрытий системы TiB2-Mo 204
5.3 Анализ структуры электровзрывных композиционных покрытий системы TiC-Ni после электронно-пучковой обработки 216
5.4 Анализ структуры электровзрывных композиционных покрытий системы TiC-Mo после электронно-пучковой обработки 228
5.5 Свойства электровзрывных износостойких покрытий, обработанных электронным пучком 242
5.6 Выводы 245
6 Моделирование процессов электровзрывного напыления, электронно-пучковой обработки и свойств покрытий 248
6.1 Особенности структурообразования поверхностных слоев при электровзрывном никелировании алюминия 248
6.2 Моделирование разрушения электровзрывных покрытий под действием теплового потока 258
6.3 Анализ особенностей формирования структуры электровзрывных покрытий на границе с подложкой 262
6.4 Механизм формирования высокой адгезии электровзрывных покрытий с подложкой металла 265
6.5. Анализ особенностей снижения шероховатости электровзрывных покрытий после электронно-пучковой обработке 268
6.6 Выводы 275
7 Использование результатов диссертационной работы 277
7.1 Использование результатов диссертационной работы в промышленности 277
7.2 Использование результатов диссертационной работы в научной деятельности и учебном процессе 285
Заключение 287
Список литературы 291
Приложение 327
