збірник наукових праць наносистеми, наноматеріали, нанотехнології 2024, том 22, випуск 4
English Українська
Отримати статтю →
Том рік сторінка
Випуски PACS Передплатникам Для авторів
Пошук →
Розширений пошук

Випуски

 / 

2024

 / 

том 22 / 

випуск 4

 


Завантажити повну версію статті (в PDF форматі)

Mahmood M. SALEH, Hamadi KHEMAKHEM, Ishmael K. JASSEM, and Raed H. AL-SAQA

Preparation and Characterization of Cermet MSZ/Ni–Al Coating Deposited by Flame-Spraying Technique
833–846 (2024)

PACS numbers: 61.72.Ff, 61.72.Mm, 68.37.Ps, 68.55. J-, 79.60.Dp, 81.15.Cd, 81.40.Ef

Порошки металокераміки 10MgO–ZrO2/Ni–Al напорошували методом полуменевого розпорошення на підкладинки з низьковуглецевої криці (API 5L), що зазвичай використовується в нафтовій промисловості. Це дослідження було спрямовано на дослідження впливу поведінки під час термічного оброблення на еволюцію структурних, механічних і мікроструктурних властивостей для перевірки термічної фазової стабільности за високих температур. Окремо стоячі зразки металокераміки (товщиною у 1,85 мм) піддавалися термічному обробленню на повітрі за температур у 1000, 1100, 1200, 1300 і 1350?C упродовж 2 годин старіння. Тестові властивості були охарактеризовані за допомогою рентґенівської дифракції, сканувальної електронної мікроскопії, енергодисперсійної спектроскопії, втрати на зношення та твердости за Віккерсом. Результати показали, що нанесене металокерамічне покриття стало товщим і мало ідеальну фазову стабільність із найліпшими механічними властивостями, коли термічне оброблення відбувалося за 1300?C упродовж 2 годин спікання. Вище цього, за 1350?C, мікроструктурна поверхня показує розколоті тріщини та пори вздовж шарів, що не є надійним для тривалої термічної стабільности. Результати також показують, що оксид цирконію (ZrO2) має значні зміни від кубічної (ГЦК-ZrO2), тетрагональної (t-ZrO2) і моноклінної (m-ZrO2) структур через різних ґрадусів температури. Ці результати також показують, що значення втрат на зношення металокерамічного покриття настільки нижчими, що сильно залежать від значень пористости та твердости. Нарешті, ми можемо сказати, що термічне оброблення за 1300?C (2 години) має типову рівномірну пластинчасту структуру та високі значення твердости, що є надійним для більш тривалої термічної стабільности

КЛЮЧОВІ СЛОВА: оброблення термічним старінням, металокерамічне покриття, система MSZ/Ni–Al, термічне напорошення покриття, механічні властивості


REFERENCES
  1. R. Hughes, Deposition Technologies for Films and Coatings, 53, No. 9: (2008); https://doi.org/10.1016/B978-0-8155-2031-3.00001-6
  2. P. L. Fauchais, J. V. R. Heberlein, and M. J. Boulos, Thermal Spray Fundamentals: From Powder to Part (New York: Springer: 2014); http://dx.doi.org/10.1007/978-0-387-68991-3
  3. R. A. Miller, J. Therm. Spray Technol., 6, No. 1: 35 (1997); https://doi.org/10.1007/BF02646310
  4. R. H. Al-saqa and I. K. Jassim, International Journal of Scientific Research in Science and Technology (IJSRST), 10, Iss. 1: 33 (2023); https://doi.org/10.32628/IJSRST229692
  5. R. Vassen and X. Cao, J. Am. Ceram. Soc., 83, No. 8: 2023 (2000).
  6. N. M. Ibrahim, Al-Bahir Journal for Engineering and Pure Sciences, 2, Iss. 2: Article 3 (2023); https://doi.org/10.55810/2313-0083.1020
  7. D. Zhou, J?. Malzbender, Y. J. Sohn, O. Guillon, and R. Va?en, Journal of the European Ceramic Society, 39, Iss. 2–3: 482 (2019); https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2018.09.020
  8. R. Va?en, E. Bakan, C. Gatzen, S. Kim, D. E. Mack, and O. Guillon, Coatings, 9, No. 12: 784 (2019); https://doi.org/10.3390/coatings9120784
  9. O. V. Savvova, H. K. Voronov, O. I. Fesenko, V. D. Tymofieiev, and О. І. Pylypenko, Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii, 20, Iss. 3: 667 (2022); https://doi.org/10.15407/nnn.20.03.667
  10. I. Berezin and T. Troezynski, Journal Mater. Sci. Letter, 15, No. 3: 214 (1996); https://doi.org/10.1007/BF00274454
  11. F. Caio and C. Moreau, Coatings, 9, No. 11: 746 (2019); https://doi.org/10.3390/coatings9110746
  12. Y. S. Darweesh and I. K. Jassim, J. Phys. Conf. Ser., 1294 (2019); https://doi.org/10.1088/1742-6596/1294/2/022011
  13. P. C. Tsai and C. S. Hsu, Surface and Coatings Technology, 185, No. 1: 29 (2004); https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2003.08.090
  14. I. K. Jassim, K.-U. Neumann, D. Visser, P. J. Webster, and K. R. A. Ziebeck, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 104–107, Pt. 3: 2074 (1992); https://doi.org/10.1016/0304-8853(92)91674-I
  15. R. H. Al-saqa and I. K. Jassim, Digest Journal of Nanomaterials & Biostructures, 18, No. 1: 165 (2023); https://doi.org/10.15251/DJNB.2023.181.165
  16. S. Singh, C. C. Berndt, R. K. Singh Raman, H. Singh, and A. S. M. Ang, Materials, 16, No. 2: 516 (2023); https://doi.org/10.3390/ma16020516
  17. K. Derelizade, Thermal Spraying of Novel Composite Coating Compositions for Wear Resistance Applications (Doctoral thesis) (University of Nottingham: 2023).
  18. I. K. Jassim and S. Y. Darweesh, Tikrit Journal of Pure Science, 23, No. 5: 140 (2018); https://doi.org/10.25130/tjps.v23i5.597
  19. K. Derelizade, A. Rincon, F. Venturi, R. G. Wellman, A. Kholobystov, and T. Hussain, Surface and Coatings Technology, 432: No. 2: 128063 (2022); https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2021.128063
  20. S. R. Al-Khuzate and I. K. Jassim, International Journal of Latest Research in Engineering and Technology (IJLRET), 3: 35 (2017).
  21. J. Edward, V. Gidersleeve, and R. Vabsen, Journal of Thermal Spray Technology, 32: 778 (2023); https://doi.org/10.1007/s11666-023-01587-1
  22. K. Torkashvand, Sh. Joshi, and M. Gupta, Journal of Thermal Spray Technology, 31: 342 (2022); https://doi.org/10.1007/s11666-022-01358-4
  23. L. Pawiowski, Journal of Thermal Spray Technology, 5, No. 3: 317 (1996); https://doi.org/10.1007/BF02645884
Creative Commons License
Усі статті ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна
©2003—2024 НАНОСИСТЕМИ, НАНОМАТЕРІАЛИ, НАНОТЕХНОЛОГІЇ Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова Національної Академії наук України.
Електрона пошта: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції Про збірник Угода користувача