2.4. Матеріали для аморфного покриття

Аморфні матеріали можна отримати із розплаву або газової фази, якщо пригнічувати процеси зародкоутворення та кристалізації. Надшвид­кісне охолодження частинок дисперсного матеріалу _При нанесенні по­криттів створює принципові передумови для виникнення в покриттях аморфних і мікрокристалічних фаз.

Перехід речовини із рідкої фази до твердої, склоподібної, характе­ризується специфічними особливостями, які не спостерігаються при звичайній кристалізації. Функції стану змінюються безперервно і майже лінійно із зменшенням температури Т. Але поблизу температури скло-утворення Т_с (при якій здійснюється перехід від переохолодженого роз­плаву у твердий склоподібний стан) вони змінюються не монотонно. Температурні залежності теплоємності, коефіцієнта термічного розши­рення поблизу Т_с мають стрибок.

Аморфні металеві сплави сполучають високу міцність і достатню пластичність при згині та стисненні. Модуль пружності і модуль зсуву в аморфних сплавах на 20...30% нижче порівняно з їх кристалічними ана­логами. Відношення твердості до межі міцності для більшості аморфних сплавів на основі Fе, Со і Ni знаходиться в межах 2,5… 3,5 ,що також ха­рактерне для більшості кристалічних сплавів.

Характерною особливістю некристалічних металевих матеріалів є високий коефіцієнт тертя в умовах сухого тертя. Напр_иклад, для пари з аморфних сплавів на основі заліза і нікелю f= 0,9...1, а для пари тертя

"аморфний сплав - молібден" -f - 0,6...0,8. Цей факт свідчить про від сутність схоплювання при сухому ковзанні аморфних сплавів.

Найбільш доцільно використання газотермічних покриттів з аморфною структурою у вузлах тертя у присутності мастил чи в умовах обме женого змащення Оптимальні триботехнічні характеристики можливі і у випадку аморфно-кристалічної структури. Подібна будова характерна для ряду газотермічних покриттів із сплавів евтектичного і заевтектичного складу

Наявність мікрокристалічних включень в аморфній матриці не при водить до суттєвого зниження міцності зчеплення напилених покриттів з основою і їх пластичності. Одночасно підвищується твердість і поліпшуються триботехнічні характеристики покриттів.

Аморфні металеві матеріали мають високий опір абразивному і газоабразивному зношуванню. Особливо висока зносостійкість в умовах абразивного зношування характерна для аморфних металевих матері­алів із сплавів Ni-Мо-Сr-В.

Ряд аморфних металевих сплавів має високу корозійну стійкість. У корозієстійких аморфних сплавах, які не містять дефіцитних компоне­нтів, перспективним є легування фосфоромістких сплавів алюмінієм. Найбільший ефект спостерігається при сумісному легуванні хромом і алюмінієм. Такий сплав у аморфному стані має пасивуючу плівку і здат­ний до самопасивації.

Марка матеріалу			Основний компонент		Умови роботи деталі	Приклади деталей, що напилюються
порошок	порошковий Дріт	гнучкий шнур
АМОТЕК1 АМОТЕК 2	АМОТЕК 101 АМОТЕК 102	АМОТЕК 201 АМОТЕК 202	Fе-В Fе-В-С	Спрацьовуван­ня при терті, ковзання без інтенсивної корозійної дії		Колінчасті вали, поршневі кільця,; втулки, вали водяних насосів, компресорів, колісні пари, деталі ресорних! вузлів та підвісок, фрикційні рейки,| тормозні барабани, шатуни тощо І
АМОТЕК 3 АМОТЕК 4	АМОТЕК 103-1	АМОТЕК 203 АМОТЕК 204	Fе-Сг-В Fе-Сг-В-С	Спрацьовування при терті, ков­зання у випадку інтенсивної корозійної дії		Золотники, штоки, шпіндели, цанги. втулки автозчеплення, колектори та хрестовини електродвигунів, кришки тягових двигунів тощо
АМОТЕК 5	АМОТЕК 103-2 АМОТЕК 104	АМОТЕК 205	Fе-Сг-В-С Fе-Сг-АІ-В	Газоабразивне спрацьовуван­ня при Т до 800 °С		Труби поверхневого нагрівання котлових агрегатів, вали вентиляторів,! димоходи, золотники, шпінделі, лопаті димоходів, корпуси котлів тощо
АМОТЕК 6	АМОТЕК 105 АМОТЕК 106	АМОТЕК 206	Fе-Сг-Ті-В Fе-Сг-В-Sі	Інтенсивне аб­разивне спра­цьовування		Плунжери, штоки, штанги насосів нафтових свердловин, вали, втулки бурових насосів, вузли гідравлічних! засувок, бурові труби тощо І
АМОТЕК 7 АМОТЕК 11 АМОТЕК 12	АМОТЕК 107	АМОТЕК 207 АМОТЕК 211 АМОТЕК 212	Fе-Сг-Мо-В Ni-Сг-Мо-В Nі-Сг-Мо-Ті- V-В	Інтенсивне аб­разивне спра­цьовування у агресивному середовищі		Насоси для подавання кислот, деталі! реакторів для синтезу азотних добрив, пристрої для подавання чи про­мивання соків та інших продуктових сумішей тощо
АМОТЕК 9	-	АМОТЕК 209	Nі-В	Інтенсивне аб­разивне спра­цьовування		Посадкові місця фрикційних вузлів

У ІЕЗ ім. Патона НАН України розроблені матеріали для газотермічного нанесення покриттів, які забезпечують отримання аморфної струк­тури. Ці покриття характеризуються високою стійкістю до корозії та спрацьовування, міцністю зчеплення з основою і спеціальними магніт­ними та електричними властивостями (табл. 2.5).