Cтраница 2
![]() |
Сопротивление окислению NiCoCiAlY покрытия на подложках из разных суперсплавов. [16] |
Кроме прекрасной стойкости к окислению большим досто инством MeCrAlY покрытий по сравнению с диффузионнымр алюминидными покрытиями при высокотемпературном примене нии является их более высокая температура плавления практически не зависящая от состава и свойств подложки При этом плавление диффузионной зоны при более низкой чем для объема самого оверлейного покрытия, температуре не происходит. В то время как температура начала плавле ния большинства диффузионных алюминидных покрытий состав ляет 1121 - 1204 С, оверлейные покрытия выдерживают 1288 С без каких-либо признаков плавления. Однако высо кая температура плавления оверлейных покрытий достигается ценой очень низкой высокотемпературной прочности, что может приводить к термоусталостному растрескиванию при циклических условиях работы. [17]
Потребность в покрытиях, стойких к горячей коррозии, существует в морских и промышленных газовых турбинах. В этих случаях, как правило, условия термоциклирования не такие тяжелые, как в авиационных двигателях, и, следовательно, ограничения на применение оверлейных покрытий могут быть не столь жесткие. [18]
![]() |
Сопротивление окислению NiCoCiAlY покрытия на подложках из разных суперсплавов. [19] |
Кроме прекрасной стойкости к окислению большим досто инством MeCrAlY покрытий по сравнению с диффузионнымр алюминидными покрытиями при высокотемпературном примене нии является их более высокая температура плавления практически не зависящая от состава и свойств подложки При этом плавление диффузионной зоны при более низкой чем для объема самого оверлейного покрытия, температуре не происходит. В то время как температура начала плавле ния большинства диффузионных алюминидных покрытий состав ляет 1121 - 1204 С, оверлейные покрытия выдерживают 1288 С без каких-либо признаков плавления. Однако высо кая температура плавления оверлейных покрытий достигается ценой очень низкой высокотемпературной прочности, что может приводить к термоусталостному растрескиванию при циклических условиях работы. [20]
Внешние оверлейные покрытия отличаются от диффузионны тем, что не требуют формирования диффузионной зоны н границе раздела покрытия с подложкой для получения покры тия нужного состава или структуры. Скорее на поверхност подложки наносится слой материала заранее заданного сое тава, необходимого для получения защитной пленки оксидно. В настоящее времз наиболее распространенными методами нанесения оверлейные покрытий являются физическое осаждение из паровой фазь: ( PVD) и плазменное напыление. [21]
Ни один из известных методов нанесения оверлейных покрытий, однако, не может быть использован для осаждения защитных покрытий на внутренние каналы аэродинамических деталей с пленочным охлаждением. В этом случае для обеспечения полной защиты детали применяются гибридные покрытия, состоящие из оверлейных покрытий на внешних поверхностях детали и алюминидных покрытий, наносимых из паровой фазы, - на внутренних. Гибридные покрытия плучают все более широке распространение в промышленности для защиты суперсплавов. Такие покрытия состоят из двух или более слоев разного состава, наносимых одним и тем же или разными методами. Их применение позволяет обойти осложнения, связанные с нежелательной взаимной диффузией элементов покрытия и подложки и, тем самым, преодолеть ограничения на применение оверлейных покрытий. [22]