ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Экспериментальные результаты из "Научные основы технологии холодного газодинамического напыления(хгн) и свойства напыленных материалов " На рис. 4.13 - 4.16 представлены результаты коррозионных испытаний образцов в различных средах. [c.210] Границы частиц в покрытии не всегда разделены четкими границами. Из этого можно сделать вывод, что при напылении на отдельных участках вследствие ударного взаимодействия окисная пленка разрушается. Между материалами соседних частиц в зонах непосредствен-нрго контактирования образуются межатомные связи, т. е. происходит сваривание. [c.210] Химически более активная среда (3 % раствор азотной кислоты) активировала коррозию всех образцов. Однако увеличение коррозии для разных покрытий неодинаково (рис. 4.14). Если рост коррозии алюминиевого и алюмоцинкового покрытий незначителен, то цинковое покрытие разрушается весьма интенсивно. Результаты весового метода подтверждаются микроструктурными исследованиями и изменением профиля поверхности покрытия. В цинковом покрытии резко возрастает пористость - от 6. .. 8 % до 50. .. 60 %. Причем все поры, даже в случайном сечении шлифа, открыты. Участки покрытия соединены весьма тонкими перемычками, которые непрерывно разрушаются. [c.211] Рассмотрим подробнее кинетику коррозионного разрушения различных покрытий в 3 % растворе хлористого натрия плюс 1 % соляной кислоты (ГОСТ 9.021-74). На рис. 4.15 изображены кривые коррозии покрытия в этом растворе. Очень интенсивно растворяются алюмо-цинковые (А1 + 20 % 2п) и цинковые покрытия. Разрушение последних столь активно, что на графике в применяемом масштабе кривая коррозии цинка даже не укладывается. Коррозия данного покрытия за 8 суток - 77,2 мкм, в течение 64 суток - 197,2 мкм. Следует отметить, что линейная коррозия этих покрытий превышает аналогичный показатель контрольного стального образца (в течение 64 суток -21,7 мкм). [c.211] Исследования микроструктуры показали процесс растворения алюмоцинкового (А1 + 20 % Zn) покрытия. После 4 суток испытания (коррозия 15,2 мкм) наряду с общей неравномерной поверхностной коррозией растравливаются участки, расположенные в глубинных слоях покрытия. Предпочтительными участками растравливания служат, вероятно, открытые поры, уже имеющиеся в покрытии. Пористость при этом увеличивается с 6. .. 8 до 12. .. 15 %. Отмечается объединение близко расположенных пор, формирование норовых каналов. [c.212] Аналогично по характеру, но еще более интенсивно растворяется цинковое покрытие. Вместе с тем следует отметить важное обстоятельство - растворение покрытия (цинкового и алюмоцинкового с 20 % цинка) не сопровождается коррозией основного металла. Лишь в отдельных случаях, вероятно, вследствие механического нарушения сплошности покрытия наблюдается коррозия стальной основы. Такие исключения лишь подтверждают правило - покрытия с цинком, растворяясь, защищают тем самым основной металл. [c.213] Испытания в 3 % растворе хлористого натрия плюс 0,1 % перекиси водорода также выявили явные преимущества алюминиевых и алюмоцинковых покрытий с 5 и 10% цинка покрытий. Так, коррозия алюминиевого покрытия после 64 суток выдержки почти в шесть раз меньше, чем стальной основы (4,2 и 23 мкм соответственно). Такая же разница сохраняется и при других временных интервалах. [c.213] На рис. 4.17-4.20 показано изменение скорости коррозии в течение всего периода испытаний. [c.214] Из результатов, представленных выше, видно, что алюминиевое покрытие показывает высокую коррозионную стойкость во всех агрессивных средах. Коррозия невелика даже при максимальной выдержке - 64 суток. Особенно активна защита алюминиевым покрытием в кислотных средах. Потери от коррозии в течение 64 суток в 1 % азотной кислоте 2,9 мкм и 4,1 мкм в среде с соляной кислотой по ГОСТ 9.021-74. [c.217] Несколько хуже поведение алюмоцинкового с 5 % цинка покрытия. Неожиданной оказалась относительно слабая стойкость этого покрытия в 3 % растворе азотной кислоты (рис. 4.14, 4.18). Стойкость алюмоцинкового покрытия с 10 % цинка достаточно велика. Максимальная коррозия 7,5 мкм зафиксирована в среде, рекомендованной ГОСТ 9.017-74. [c.217] По степени агрессивности к алюминиевому и алюмоцинковому с малым содержанием цинка покрытиям применяемые среды можно, вероятно, расположить в такой последовательности (по возрастанию) 1 % раствор азотной кислоты 3 % раствор азотной кислоты 3 % раствор хлористого натрия плюс 1 % раствор соляной кислоты (по ГОСТ 9.021-74) 3 % раствор хлористого натрия плюс 0,1 % перекиси водорода (по ГОСТ 9.017-74). [c.217] Вообще следует отметить, что стойкость этих покрытий весьма велика во всех средах и незначительно различается для разных сред. Кривые расположены близко друг от друга и часто пересекаются. [c.217] Совершенно иная картина отмечается при анализе кривых коррозии алюмоцинкового покрытия с 20 % цинка. В 1 и 3 % растворе азотной кислоты это покрытие достаточно стойко, коррозия в течение 64 суток соответственно 4,1 и 5,4 мкм. Однако при стандартных испытаниях по ГОСТ 9.017-74 и ГОСТ 9.021-74 это покрытие быстро растворяется. [c.217] Стальной образец достаточно активно корродирует во всех средах. В начальный период до 32 суток трудно распределить растворы по агрессивности. К 64 суткам ситуация проясняется по мере увеличения агрессивности к стальной основе раствора можно расположить в такой последовательности 1 % раствор азотной кислоты 3 % раствор хлористого натрия плюс 1 % раствор соляной кислоты (по ГОСТ 9.021-74) 3 % раствор хлористого натрия плюс 0,1 % перекиси водорода (по ГОСТ 9.017-74). [c.217] Все применяемые среды для цинкового покрытия можно считать весьма агрессивными. Особую опасность представляет для этого покрытия 3 % раствор хлористого натрия плюс 1 % раствор соляной кислоты (по ГОСТ 9.021-74). [c.217] Обобщение данных по влиянию степени легирования алюминия цинком на коррозионную стойкость алюмоцинковых покрытий показало, что в интервале 10. .. 20 % цинка для сред по ГОСТ 9.017-74 и ГОСТ 9.021-74 наступает качественный скачок коррозионной стойкости покрытия. Малые добавки цинка к алюминиевому порошку, по крайней мере, не ухудшают коррозионную стойкость для всех сред. Двадцатипроцентное легирование алюминия цинком резко сказывается на коррозионной стойкости. [c.218] Вернуться к основной статье