Физические особенности формирования структуры покрытия Ti-TiN, нанесенного холодным газодинамическим напылением
The research was carried out within the state assignment of Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation, 124021500014-4
Чесноков А.Е.
1, Смирнов А.В.
11Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия
Email: chae@itam.nsc.ru
Поступила в редакцию: 3 февраля 2026 г.
В окончательной редакции: 24 марта 2026 г.
Принята к печати: 7 апреля 2026 г.
Выставление онлайн: 12 мая 2026 г.
Представлены результаты экспериментального исследования особенностей формирования структуры покрытия Ti-TiN, нанесенного холодным газодинамическим напылением (ХГН), в зависимости от метода подготовки смесей и последующей его термообработки. Исследованы структура и элементный состав полученных покрытий. Оценен количественный фазовый состав покрытий. Показано, что содержание нитрида титана в ХГН-покрытии, полученном при напылении порошковой смеси с использованием ультрадисперсных частиц TiN, в 1.5 раза больше, чем у покрытия, полученного с использованием частиц нитрида титана декамикронного размера. Представлен механизм изменения структуры ХГН-покрытий при термообработке. Ключевые слова: холодное газодинамическое напыление, композиционные покрытия, титан, нитрид титана, рентгенофазовый анализ.
- Г.В. Самсонов, И.М. Виницкий, Тугоплавкие соединения (Металлургия, М., 1976)
- Г.Г. Гнесин, И.И. Осипова, Г.Д. Ронталь, В.С. Самойлов, В.П. Ярошенко, Керамические инструментальные материалы (Техника, Киев, 1991).
- Z. Mao, J. Ma, J. Wang, B. Sun, J. Coat. Technol. Res., 6, 243 (2009). DOI: 10.1007/s11998-008-9105-9
- M.A. Jing, D. Yan, J. Hu, X. Zhang, Y Li, Trans. Nonferrous Met. Soc. China, 23 (4), 1011 (2013). DOI: 10.1016/S1003-6326(13)62560-1
- А.П. Алхимов, С.В. Клинков, В.Ф. Косарев, В.М. Фомин, Холодное газодинамическое напыление: теория и практика (Физматлит, М., 2010)
- V.F. Kosarev, S.V. Klinkov, A.E. Chesnokov, A.V. Smirnov, V.S. Shikalov, J. Phys.: Conf. Ser., 1945 (l), 012072 (2021). DOI: 10.1088/1742-6596/1945/1/012072
- С.С. Кипарисов, Ю.В. Левинский, Азотирование тугоплавких металлов (Металлургия, М., 1972)
- Ю.М. Лахтин, Б.Н. Арзамасов, Химико-термическая обработка металлов (Металлургия, М., 1985)
- М.Р. Предтеченский, А.Н. Черепанов, О.М. Тухто, И.Ю. Коваль, А.В. Алексеев, Литейщик России, N 3, 28 (2010)
- А.Е. Чесноков, А.В. Смирнов, Способ получения сферических полых частиц декамикронного размера на основе нитрида титана методом плазмохимического синтеза, патент RU N 2858536 C1 (2025)
- В.В. Кудинов, Плазменные покрытия (Наука, М., 1977)
- V.O. Drozdov, A.E. Chesnokov, A.N. Cherepanov, A.V. Smirnov, J. Phys.: Conf. Ser., 1945 (l), 012005 (2021). DOI: 10.1088/1742-6596/1945/1/012005
- О.П. Солонина, С.Г. Глазунов, Титановые сплавы. Жаропрочные титановые сплавы (Металлургия, М., 1976)
- Э.М. Лазарев, З.И. Корнилова, Н.М. Федорчук, Окисление титановых сплавов (Наука, М., 1985)
- Б.А. Матюшкин, А.И. Горшков, Сварочное производство, N 4, 11 (1976)
- Н.М. Пульцин, Взаимодействие титана с газами (Металлургия,М., 1969)
- Б.Б. Чечулин, С.С. Ушков, И.Н. Разуваева, В.Н. Гольдфайн, Титановые сплавы в машиностроении (Машиностроение, М., 1977).