PhD student of the Department of Nanotechnology and Microsystem Engineering, Academy of Engineering, RUDN University; Junior Researcher at Laboratory No. 7 of Plastic Deformation of Materials, Merzhanov Institute of Structural Macrokinetics and Materials Science, Russian Academy of Sciences
аспирант кафедры нанотехнологий и микросистемной техники, инженерная академия, Российский университет дружбы народов; младший научный сотрудник лаборатории № 7 пластического деформирования материалов, Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова Российской академии наук
PhD in Technical Sciences, Senior Researcher at Laboratory No. 7 of Plastic Deformation of Materials
кандидат технических наук, старший научный сотрудник лаборатории № 7 пластического деформирования материалов
PhD in Technical Sciences, Junior Researcher at Laboratory No. 7 of Plastic Deformation of Materials
кандидат технических наук, младший научный сотрудник лаборатории № 7 пластического деформирования материалов
DSc in Technical Sciences, Professor, Department of Nanotechnology and Microsystem Engineering, Academy of Engineering, RUDN University; Deputy Director for Scientific Work, ISMAN Institute of Structural Macrokinetics and Problems of Material Science named after A.G. Merzhanov Russian Academy of Sciences
доктор технических наук, профессор кафедры нанотехнологий и микросистемной техники, инженерная академия, Российский университет дружбы народов; заместитель директора по научной работе ИСМАН, Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова Российской академии наук
This study presents a developed technological process for producing cermet electrodes based on TiC-NiCrAl and TiC-NiCrAlY using self-propagating high-temperature synthesis followed by deformation (free SHS compression), intended for applying coatings via electro spark alloying (ESA). The relevance of the study is determined by the need to create new electrodes with improved physical and mechanical characteristics to enhance the wear resistance and service life of machine components while reducing the cost and energy intensity of protective coating application processes. It is shown that ESA is a promising surface hardening method, the efficiency of which is largely determined by the properties of the electrode materials used. A comprehensive technological scheme is proposed, including the preparation of powder preforms, synthesis and production of compact materials by free SHS compression, and evaluation of their mechanical and structural characteristics. The phase composition was studied using X-ray diffraction (XRD), and the structural features were examined by scanning electron microscopy (SEM). The regularities of the influence of the component composition and parameters of free SHS compression on the structure formation and operational properties of the cermet electrodes have been established. It is shown that the developed approach ensures the production of electrodes with an improved combination of properties, promising for application in ESA technology to enhance the wear resistance and reliability of machine components.
Представлен разработанный технологический процесс получения металлокерамических электродов на основе TiC-NiCrAl и TiC-NiCrAlY методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза с последующим деформированием (свободное СВС-сжатие), предназначенных для нанесения покрытий методом электроискрового легирования (ЭИЛ). Актуальность исследования обусловлена необходимостью создания новых электродов с улучшенными физико-механическими характеристиками для повышения износостойкости и долговечности машиностроительных деталей при одновременном снижении стоимости и энергоемкости процессов нанесения защитных покрытий. Показано, что ЭИЛ является перспективным методом упрочнения поверхностей, эффективность которого в значительной степени определяется свойствами применяемых электродных материалов. Предложена комплексная технологическая схема, включающая приготовление порошковых заготовок, синтез и получение компактных материалов методом свободного СВС-сжатия и оценку их механических и структурных характеристик. Фазовый состав изучен методом рентгеноструктурного анализа (РФА), а особенности строения - методом сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Установлены закономерности влияния состава и параметров свободного СВС-сжатия на формирование структуры и эксплуатационные свойства полученных металлокерамических электродов. Показано, что разработанный подход обеспечивает получение электродов с улучшенным комплексом свойств, перспективных для применения в технологии ЭИЛ с целью повышения износостойкости и надежности деталей машиностроения.