Совместимость покрытий

Рассмотрено два пути обеспечения контактной совместимости покрытий с элементами ГИС при вжигании и эксплуатации а) исключение щелочных оксидов из состава покрытий и регулирование их свойств путем кристаллизации и введения дисперсных керамических наполнителей б) ограничение подвижности щелочных ионов за счет их связывания в кристаллические силикаты. Приведены примеры. [c.242]

Цля определения совместимости основного материала и покрытия производят нагрев образца до рабочей температуры одним из описанных ранее способов, выдерживают определенное время и затем измеряют степень черноты покрытия или определяют прочностные характеристики. [c.184]

Так как температура в камере сгорания достигает 2500—3200 К, а температура на входе в канал генератора 2400—2600 К, существуют значительные трудности в выборе материалов стенок. Эти трудности обусловливаются тем, что к материалу стенок канала предъявляются требования по обеспечению большого ресурса работы и способности выступать в роли проводящих и непроводящих элементов при высоких температурах и при высокой химической активности рабочего тела (продукты сгорания с добавкой калия). Для выполнения этих требований и обеспечения совместимости элементов конструкции друг с другом применяются описанные нами покрытия. [c.210]

Нанесение износостойких покрытий - наиболее распространенный и хорошо разработанный метод улучшения триботехнических свойств материалов. На его базе успешно реализованы различные технологические решения, позволяющие существенно улучшить качество поверхностного слоя и повысить прочность сцепления покрытия с подложкой. Конструирование многослойных покрытий является перспективным направлением поверхностной модификации, позволяющим плавно изменять свойство композиции по глубине и исключить отрицательное влияние хрупкого переходного слоя. Материал подслоя выбирают из соображений химической совместимости с основой, а также в целях исключения образующихся в граничной области хрупких интерметаллидных соединений. Идея создания многослойных покрытий реализована для повышения прочности поверхностных слоев, релаксации остаточных напряжений в модифицированных слоях, а также для увеличения вязкости и трещиностойкости. [c.262]

Если по конструктивным соображениям контакт разнородных металлов неизбежен, то для устранения или уменьшения контактной коррозии необходимо подобрать совместимые металлы или осуществить полную электрическую изоляцию металлов друг от друга. В некоторых случаях изоляцию осуществить невозможно. Тогда желательно увеличить расстояние между неодинаковыми металлами в проводящей среде или обеспечить возможность замены анодных деталей, или изготавливать их с припуском. Контактную коррозию можно устранить нанесением эффективных покрытий, особенно на катодную поверхность. В случае нанесения металлических покрытий металл покрытия и основной металл должны быть совместимыми. [c.203]

Мероприятия по защите от контактной коррозии. Если сочетания разнородных металлов неизбежны, то уменьшить или устранить контактную коррозию можно подбором совместимых металлов или полной электрической изоляцией одного металла от другого выбором оптимальных площадей анода и катода увеличением расстояния между неодинаковыми металлами в проводящей среде заменой анодных деталей или изготовлением их большей толщины нанесением эффективных непористых покрытий, в особенности на катодные поверхности контактных пар использованием контактной коррозии в ее полезной форме для катодной защиты деталей, которым угрожает разрушение от коррозии, а также следует избегать размещения гальванопар из разнородных металлов в пористых, поглощающих влагу материалах и электропроводных покрытий, если они несовместимы с сопряженным металлом. [c.10]

Выбор наносимого на частицы покрытия определяется условиями физической и химической совместимости материала с контактирующими средами. [c.82]

К диэлектрическим покрытиям для МДП предъявляются следующие требования толщина одиночного слоя 0.04—0.06 мм, суммарная толщина до 0.12 —0.25 мм согласование по КТР с металлом, обеспечивающее минимальное коробление МДП (менее 1 мкм/мм), которое особенно резко проявляется при одностороннем нанесении покрытия адгезионная и когезионная прочность 20 МПа, обеспечивающая устойчивость к вибрационным и ударным нагрузкам (одиночным до ЮОО , 0.2—0.5 мс, многократным до 150 °, 1—5 мс) способность выдерживать изгибы радиусом 35—50 см контактная совместимость с элементами ГИС при многократном вжигании и эксплуатации (исключение термо- и электропереноса компонентов, приводящего к деградации схемы сохранение геометрии схемы, для чего эффективная вязкость покрытия при температуре вжигания должна находиться в интервале 10 —10 П) высокие электроизоляционные параметры в интервале от —60 до - -150 (удельное объемное сопротивление [c.141]

Контактная совместимость и диффузионно-химические процессы я. покрытии и толстопленочных элементах ГИС изучены еще недостаточно. [c.144]

Л. Совместимость усов нитрида кремния с никелевым покрытием в [c.386]

На рис. 15 показана структура очищенных и покрытых никелем усов СТН после отжига в аргоне при 1373 К в течение 3 суток. Можно видеть, что усы сапфира остаются неповрежденными, а на их поверхности имеются маленькие никелевые шарики, хотя много шариков уже обособлено от усов. Судя по профилю некоторых шариков, соответствующим образом ориентированных, мож-но заметить, что они касаются поверхности уса только в точке, а, следовательно, не смачивают ее, тогда как другие частицы имеют фасетчатую форму и более развитую поверхность контакта. Таким образом, очищенные усы сапфира оказываются совместимыми с никелем при 1373 К и выдержке вплоть до 3 суток в настоящее время подобные опыты проводятся при более длительных выдери -ках и повышенных температурах. [c.411]

Такое различие данных о поведении композитов одной и той же системы представляется важным, поскольку эти две группы опытов различаются только содержанием примесей в никелевой матрице (и в меньшей степени в атмосфере). Поэтому в данном разделе рассмотрено влияние примесей в металлической матрице на совместимость ее с упрочнителем на примере покрытых никелем углеродных волокон. [c.413]

В последнее время большое внимание уделяется использованию термоядерных реакторов. Композиционный материал, такой как металлический лист, покрытый керамикой, или слоистый — металл — керамика — металл, предполагается использовать в качестве изоляции, обладающей хорошей совместимостью с жидким литием [9, 15, 21]. Такая конструкция реакторов должна найти широкое применение в будущем, поэтому использование в них композиционных материалов представляет огромный интерес. [c.461]

В настоящее время все большее внимание уделяется композиционным материалам на металлической основе, армированной высокомодульными углеродными волокнами. Совместимость армирующего компонента и матрицы в некоторых случаях достигается введением связующего, функцию которого выполняет покрытие. Металлические покрытия необходимы в тех случаях, когда матрица не смачивает поверхность углеродных волокон при температурах получения композиции (алюминий, магний [21), Кроме того, покрытие углеродных волокон такими металлами, как цинк и медь, может впоследствии служить основой или компонентом основы композиционного материала [3]. [c.129]

В результате многочисленных исследований/были созданы устойчивые барьерные покрытия на борном волокне, совместимые с алюминием и его сплавами. Покрытия Si толщиной 6-—8 мкм обеспечивают защиту борного волокна от взаимодействия с жидким и твердым алюминием. Еще большей стабильностью в расплаве алюминия обладают покрытия из нитрида бора BN. Борные волокна с покрытием BN можно заливать при температурах до 800° С, и после нескольких минут контакта с расплавом не происходит их разупрочнения. Однако композиционный материал А1—B/BN имеет низкую сдвиговую и поперечную прочность в силу слабой связи между компонентами. [c.71]

Создание барьерных слоев, совместимых с титановыми матрицами, — задача более сложная. На рис. 27 представлен график зависимости толщины реакционной зоны от 1 при температуре 760° С для систем Ti—В, Ti--B/BN, Ti—B/Si , Ti—В/В4С. Покрытия B4 и Si не защищают борное волокно от химического взаимодействия с твердым титаном. Из рис. 28 видна сложная струк- [c.71]

Графитовая ткань обладает низким коэффициентом термического расширения и не плавится при повышенных температурах. Прочность ее при этом даже увеличивается. К числу других ее положительных характеристик относятся высокая теплопроводность, инертность практически во всех агрессивных средах, низкая плотность, способность замедлять нейтроны. Однако волокна из графита могут окисляться на воздухе и химически взаимодействовать с металлами. Для защиты от окисления н улучшения совместимости с металлической матрицей на эти волокна электрохимическими методами наносят металлические и керамические покрытия. [c.124]

К недостаткам рабочих жидкостей на основе сложных эфиров относятся повышенная текучесть (проницаемость), что требует усложнения уплотняющих устройств повышенная агрессивность к обычным уплотнительным материалам (требуют применения дорогостоящих резин на основе фторорганических каучуков), повышенная агрессивность к применяемым лакокрасочным покрытиям, плохая совместимость с медью, цинком, кадмием, свинцом. [c.44]

К недостаткам рабочих жидкостей на основе третичных эфиров фосфорной кислоты следует отнести плохую совместимость с различными каучуками, лакокрасочными покрытиями (однако существуют каучуки и пластики, которые в этих эфирах не растворяются), повышенную плотность, склонность к гидролизу (однако гидролитическая стабильность вполне достаточна для обеспечения их удовлетворительной работы в гидросистемах) отсутствие радиационной стойкости. Кроме того, продукты термического распада и гидролиза коррозионно-активны по отношению к некоторым металлам (особенно меди, но имеются сплавы меди, устойчивые к их воздействию). [c.50]

Эта сложность требований, предъявляемых к современным материалам, вообще делает невозможной использование традиционных металлических сплавов, совершенствование которых неспособно обеспечить принципиальное и резкое повышение эксплуатационных характеристик при высоких и низких температурах, в условиях сильных ударных, знакопеременных нагрузок, тепловых ударов, действия облучения, высоких скоростей. Отсюда основным направлением современного материаловедения является создание композиционных, сложных материалов, компоненты которых вносят в них те или иные требуемые свойства. Типичным примером являются композиционные жаропрочные сплавы, состоящие из достаточно пластичной основы (матрицы), упрочненной непластичными тугоплавкими составляющими в форме волокон, нитевидных кристаллов, тонких включений либо поверхностно упрочненной покрытиями. Практическое создание таких сложных материалов обычно невозможно традиционными методами сплавления с последую-, щим литьем и механической обработкой, так как входящие в их состав компоненты плохо совместимы, имеют не только разные температуры плавления, но и вообще различную природу. Это вызывает необходимость использования методов порошковой металлургии, заключающейся в смешении разнородных и разнотипных материалов в форме порошков, прессовании из смесей заготовок нужных форм и спекания этих заготовок для их упрочнения и формирования требуемой структуры. [c.77]

При испытании молибденовых эмиттеров с тонким вольфрамовым покрытием были получены аналогичные результаты, но выраженные более слабо. Однако при нанесении более толстых покрытий из вольфрама совместимость молибденовых катодов с окисным топливом можно повысить до 2000° с [30]. Вольфрамовые покрытия на молибдене не должны быть слишком толстыми, так как сечение захвата нейтронов у вольфрама значительно больше, чем у молибдена [67]. Минимальная толщина вольфрамового покрытия, по данным работы [171], должна быть не менее 100 мкм, чтобы предупредить диффузию молибдена на поверхность вольфрамового покрытия в процессе эксплуатации ядерного ТЭП. Для гарантии толщину слоя вольфрамового покрытия рекомендуется увеличивать в 2 раза, т. е. до 200 мкм [19J. Для лучшей адгезии вольфрамового слоя рекомендуется шлифованную поверхность молибдена перед покрытием подвергать высокотемпературному отжигу, чтобы образовывался крупнокристаллический слой молибдена с неразрушенной поверхностью. На подготовленную таким образом поверхность молибдена наносится покрытие из вольфрама с крупнокристаллической структурой, которая обеспечивается высокотемпературным процессом покрытия. Граничная диффузия атомов молибдена через вольфрамовое покрытие с такой структурой сильно снижается вследствие уменьшения поверхности и границ зерен, а объемная диффузия практически при этом отсутствует. В работах [13, 122] подробно исследовался механизм диффузии атомов молибдена через вольфрамовое покрытие и [c.133]

Таким образом, двухслойное пироуглеродное покрытие подвержено усадке при высоком интегральном потоке (выше ]0 нейтр./см ), но обладает химической совместимостью с топливным сердечником вплоть до температуры 2000° С и может быть использовано только для реакторов ВГР при температуре гелия 1000° С и более. Для микротвэлов реакторов БГР предпочтительным с точки зрения работоспособности при интегральном потоке >10 2 нейтр./см является покрытие из карбида кремния с минимальным пироуглеродным подслоем, но при этом максимальная температура покрытия должна быть значительно меньше 1600° С. [c.16]

Испытания по совместимости при высоких темпер атуТрах. В системе металл — тугоплавкое неметаллическое соединение при высоких температурах возможны процессы взаимоднффузии, которые могут привести к нарушению прочностных свойств как подложки, так и покрытия, а также к ухудшению адгезии. [c.184]

Адгезия двух тел определяется близостью их по. мрностей, то есть интенсивностью молекулярных взаимодействий в этих телах и их совместимостью, то есть взаимной растворимостью, а также способностью к взаимному диффузионному проникновению частиц. При образовании полимерных покрытий вследствие усадки в плёнке возникают касательные напряжения, возрастающие с повышением толщины-нокрытия. Причиной нарушения адгезии часто являются не только эти внутренние напряжения, но и термические напряжения вследствие разности коэффициентов теплового расширения пленки и подложки. Если плёнкообразующее вещество или клей в текучем состоянии яроникает в гл> бокие неровности поверхности или поры подложки, то после отверждения [c.54]

Максимальные габариты изделия длина - до 800 мм, ширина - до 560 мм, высота - до 500 мм. Максимальная масса - до 200 кг. Система ламинирования подачи бумаги имеет следующие характеристики температура горячего валика - 70...400 °С, сжатие -до 18 кг, совместима с бумагой и другими рулонными материалами, покрытыми термочувствительным кдеящим слоем, толщина материала 0,076... 0,2 мм. [c.80]

Одним из наиболее эффективных, по нашему мнению, методов повышения газоплотности и окислительной стойкости покрытий является добавление перед напылением в окисную шихту металла, образуюш его при нагреве покрытия в процессе эксплуатации окислы, хорошо совместимые с основным окисным покрытием. Следует отметить, что эффективность такой защиты для металлоокисных покрытий возрастает с ростом температуры. [c.116]

НИИ катализаторов покрытия на основе этих стекол кристаллизуются в интервале 600—800 °С, что позволяет регулировать дилатометрические и реологические свойства. Соответствующие данные для стекол системы ВаО—В2О3 приведены в [3]. Для этих же целей вводят добавки керамических тонкодисперсных наполнителей (тугоплавкие оксиды, силикаты), совместимых при температуре обжига покрытия со стеклорасплавом, в количестве 10—50 мас.%. Бесщелочные стеклокристаллические и стеклокерамические покрытия имеют высокие электроизоляционные свойства, широкий диапазон КТР (от 8-10 до 14-10" К 1), дилатометрическая температура размягчения достигает 700—900 °С. Варьируя вид и количество наполнителя, можно в определенных пределах плавно менять свойства покрытия. [c.143]

Снайд [35] изучал совместимость изготовленных им волокон диборида титана с титаном. Совместимость в данной системе оказалась существенно выше, чем в системе титан —бор, однако в дальнейшем это направление не развивалось под действием ряда факторов. Главный из них — низкая прочность и высокая плотность волокон диборида титана. Поэтому основное внимание стали уделять второму и третьему из перечисленных выше направлений. Разработка покрытий, особенно для высокотемпературных применений, связана с трудностями, поскольку при наличии покрытия вместо одной поверхности раздела появляются две. Однако удачный выбор покрытия, совместимого с упрочнителем, позволяет свести проблему совместимости матрицы с волокном к совместимости матрицы с покрытием. С этой точки зрения волокна бора с покрытием из карбида кремния (торговое наименование борсик ) должны взаимодействовать с титаном так же, как карбид кремния. Значит, поверхность раздела должна удовлетворять тем же гЬизико-химическим требованиям, и в дальнейшем обсуждение может быть ограничено характеристиками композитных систем либо типа матрица — покрытие, либо типа матрица — волокно. В табл. 1 есть примеры системы, в которой волокно защищено покрытием (алюминий — бор, покрытый нитридом бора), и системы, в которой, как полагают, покрытие взаимодействует с матрицей так же, как волокно (система алюминий — карбид кремния, характеризующая поведение системы алюминий — бор, покрытый карбидом кремния). [c.28]

Возможность регулирования газовой или паровой фазы очень важна для воспроизведения условий, существующих при изготовлении и эксплуатации композита. В гл. 10 Бонфилд описывает заметное влияние состава газовой атмосферы на смачиваемость нитрида кремния алюминием, что может служить основой для выбора оптимальной атмосферы изготовления композитов. С другой стороны, Баше [5] приводит результаты исследований совместимости борного волокна, покрытого карбидом кремния, с титаном (волокна нагревали в контакте с порошком титана). Как компонент композита титановая матрица поддерживает крайне низкое давление диссоциации кислорода и азота у поверхностей волокон. Низкая скорость реакции волокон с порошком титана, по-видимому, определяется наличием газа около волокон. [c.39]

Фрагментарность сведений о природе реакций и стеиени взаимодействия между составляющими затрудняет обоснованный выбор матрицы и упрочнителя, оптимально совместимых для данной рабочей температуры. В этой главе рассмотрена роль примесей как фактора, определяющего совместимость матрицы и упрочнителя. Для иллюстрации роли примесей подробно проанализированы три примера усы сапфира, углеродные волокна с никелевым покрытием и усы нитрида кремния с никелевым покрытием. Эти примеры отвечают случаям, когда примесь находится соответственно в упрочнителе, матрице и газовой среде. [c.387]

Из предыдущего раздела следует, что исходные усы необходимо соответствующим образом очистить перед тем, как использовать в качестве высокотемпературного упрочнргтеля. Теперь нужно рассмотреть еще два вопроса во-первых, совместимость очищенных усов с матрицей, например никелевой, и, во-вторых, эффективность связи между усами и матрицей. Эти вопросы можно изучать на усах с тонким слоем напыленного никеля (толщиной примерно 0,05 мкм). Когда усы с никелевым покрытием отжигают при температурах выше 1073 К, сплошной слой никеля разбивается на ряд сферических частиц, что позволяет непосредственно исследовать поверхность раздела никель — сапфир в электронном микроскопе. Этот способ эффективен в отношении проверки совместимости и исследования процесса образования связи ои будет подробнее рассмотрен в последующих разделах. [c.411]

В связи с влиянием примесей на совместимость упрочнителя с металлической матрицей следует рассмотреть еще один важный фактор — газовую среду. Роль этого фактора была показана выше на примере углеродных волокон, которые легко разрушаются выше 873 К уже при небольшом парциальном давлении кислорода. Усы сапфира также разрушаются при высоких температурах в восстановительной атмосфере. Следовательно, важна совместимость композита с газовой средой как в процессе изготовления, так и при его использовании. Обычно в каждом отдельном случае этот вопрос требует своего решения. Так, например, стабильный композит углеродное волокно — никель получается в вакууме 10 мм рт. ст., но для применения этого композита в реактивном двигателе требуется создать вокруг волокна дополнительный про-тивокислородный барьерный слой (например, из тугоплавкого металла). В этом разделе рассматривается влияние газовой среды на покрытые никелем усы нитрида кремния и показано, что небольшие изменения парциального давления кислорода и азота могут существенно повлиять на высокотемпературную стабильность этой системы [2]. [c.420]

Разработка материалов покрытия более высокого качества может привести и к повышению требований к подготовке поверхности. В общем случае в настоящее время при струйной (дробеструйной) очистке требуют обеспечивать нормативную степень чистоты Sa З /г [16] и возможности сразу же наносить покрытие. Другие способы подготовки, например огпеструйная (огневая) зачистка, отходят на задний план. Критерии совместимости с катодной защитой нуждаются еще в уточнении в ходе дальнейших исследований. Одним из основных требований является применение связующих, прочных против омыления, и пигментов (красителей), стойких к восстановлению. Еще одним влияющим фактором может быть проводимость для щелочных нонов. Этот фактор однако пока не исследован, но качественно оценивается по величине сопротивления покрытия. Соответствующие требования должны предъявляться и к противообрастающим покрытиям. При слишком сильном омылении связующих они могут очень сильно набухать или выщелачиваться, вследствие чего эффективность их действия будет потеряна. [c.357]

Тип краски, число слоев и суммарную толщину покрытия определяют с учетом коррозивности среды. Важно, чтобы грунт, промежуточный слой и верхний слой краски были совместимы. Существуют специальные указания для выбора лакокрасочной системы в различных случаях, например Примеры апробированных систем для защиты от ржавления в Правилах для стальных конструкций (BSK), опубликованных Шведским национальным управлением планирования и строительства Практический свод противокоррозионных защитных покрытий на железных и стальных конструкциях в Британском стандарте BS 5493 1977 Руководство по окрашиванию стальных конструкций опубликовано Советом по окрашиванию стальных конструкций (SSP ) в США. [c.87]

Фенольные смолы, растворимые в углеводородах и совместимые с маслами, можно получать, применяя при поликонденсации с формальдегидом вместо обычных фенолов алкил- или арилзамещенные фенолы. Алкильные или арильные группы значительно снижают полярность смол, в результате чего они утрачивают способность растворяться в спирте и растворяются только в углеводородных растворителях. Эти продукты называют 100%-ными фенольными смолами , так как они не содержат модифицирующих добавок. Адгезионная способность их выше, чем обычных фенолоальдегидных смол. Смолы на основе замещенных фенолов совмещаются с большинством пленкообразующих, применяемых в лакокрасочной промышленности, особенно с маслами и алкидными смолами, при этом алкилфенольные смолы сообщают покрытиям твердость, стойкость к воде и растворителям, а масла и алкидные смолы придают покрытиям эластичность и способность высыхать без нагревания. К числу наиболее распространенных алкилфенольных смол относится смола 101. На основе этой смолы и фенолоформальдегидной смолы 326 изготовляется лак ФЛ-032, используемый для антикоррозионных грунтовок ФЛ-ОЗК и ФЛ-ОЗЖ. [c.48]

Для повышения химической стойкости вместо алкидной добавляют эпоксидную смолу Э-40. При омылении ацетатных звеньев сополимера А-15 получают частично омыленный сополимер А-15-0, обладающий вследствие наличия гидроксильных групп хорошей совместимостью с другими пленкообразующими. Сополимер способен в процессе горячей сушки покрытий взаимодействовать с изоцианатами и алкидными смолами, в результате чего получаются покрытия с разветвленной структурой, с повышенными стойкостью к нагреванию и действию растворителей, твердостью и адгезией. [c.53]

Атетат целлюлозы по сравнению с нитратом целлюлозы имеет лучшие термостойкость и светостойкость, менее горюч, но покрытия имеют более низкую водостойкость, слабую адгезию к металлическим подложкам, ограниченную совместимость с другими пленкообразующими. [c.56]

В ядерных реакторах с термозмиссионным преобразованием энергии молибденовый эмиттер с покрытием или без покрытия одновременно выполняет роль оболочки твзла, работающего при высокой температуре ( 1900К) в парах цезия при давлении 10 —10 мм рт. ст. в течение Ю ч и более. Из известных видов ядерного топлива для работы при таких высоких температурах наиболее удовлетворяют требованиям двуокись обогащенного урана и сплавы его монокарбида с монокарбидом циркония. Керамическое ядерное топливо из спеченной двуокиси или карбидных сплавов, наряду с высокой температурой плавления, обладает высокой термо- и радиационной стойкостью, химической инертностью к парам щелочных металлов и совместимостью с конструкционными материалами [45]. [c.127]

Обеспечение работоспособности и надежности уплотнительных устройств имеет часто решающее значение в проблеме ресурса и безотказности машин и механизмов. Комплексная проблема совершенствования уплотнительной техники (герметология) включает создание новых материалов, покрытий, отделочно-упрочняющих технологий, выбор оптимальных конструкций, усилий герметизации в условиях уплотнения различных сред в широком спектре нагружений, вибраций, перепадов температур, в экстремальных условиях. Развитие методов прогнозирования должно основываться на решении контактных задач, учитывающих форму и кривизну макротел и микрогеометрию, упруго-пластические свойства материалов, масштабный фактор, старение материалов и кинетику изменения напряжений и деформаций в герметизируемых стыках уплотнительных устройств. Актуальными являются исследования в области физики истечения жидкостей и газов в микрообъемах герметизирующих сопряжений, влияния кривизны вершин неровностей и высотных характеристик профилей на смачиваемость и характер проявления капиллярных эффектов, динамики процессов герметизации и разгерметизации стыков при многократном нагружении, влияния эксплуатационных факторов и совместимости уплотняющих материалов и сред на величину утечек в соединениях во времени. [c.198]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...