Study of the Method to Obtain Aluminum Coatings Modified by Aluminum Oxide

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

In this study, practical recommendations for the production of aluminum coatings by the cold gas-dynamic spraying method (CGDS), as well as for the methods of aluminum coating strengthening by a ceramic component with the formation of a gradient structure, have been developed. The resulting ceramic-metal coatings have the following key optimization parameters: high adhesive strength (more than 70 MPa), high Vickers hardness (more than 480 MPa), and low porosity (less than 0.5%). These functionally graded coatings can be used to protect the elements and assemblies of machine-building equipment from wear.

About the authors

M. A. Markov

St. Petersburg State Technological Institute (Technical University), St. Petersburg, Russia

Email: bykova.ad@gmail.com
Россия, Санкт-Петербург

D. A. Gerashchenkov

St. Petersburg State Technological Institute (Technical University), St. Petersburg, Russia

Email: bykova.ad@gmail.com
Россия, Санкт-Петербург

I. N. Kravchenko

Mechanical Engineering Research Institute of the Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

Email: bykova.ad@gmail.com
Россия, Москва

Yu. A. Kuznetsov

Orel State Agrarian University, Orel, Russia

Email: bykova.ad@gmail.com
Россия, Орел

A. D. Bykova

St. Petersburg State Technological Institute (Technical University), St. Petersburg, Russia

Email: bykova.ad@gmail.com
Россия, Санкт-Петербург

A. N. Belyakov

St. Petersburg State Technological Institute (Technical University), St. Petersburg, Russia

Email: bykova.ad@gmail.com
Россия, Санкт-Петербург

S. K. Toygambaev

Russian State Agrarian University–K.A. Timiryazev Agricultural Academy, Moscow, Russia

Author for correspondence.
Email: bykova.ad@gmail.com
Россия, Москва

References

  1. Алхимов А.П., Клинков С.В., Косарев В.Ф., Фомин В.М. Холодное газодинамическое напыление. Теория и практика. М.: Физматлит, 2010, 536 p.
  2. Irissou E., Legoux J.-G., Arsenault B., Moreau C. Investigation of Al-Al2O3 Cold Spray Coating // Thermal Spray Technol. 2007. T. 16. № 5–6. P. 661.
  3. Кравченко И.Н., Пузряков А.Ф., Бобряшов Е.М., Пузряков А.А. Плазменные методы упрочнения и восстановления рабочих органов дорожно-строительных и почвообрабатывающих машин. М.: Эко-Пресс, 2013. 328 с.
  4. Meydanoglu O., Jodoin B., Kayali E.S. Microstructure, mechanical properties and corrosion performance of 7075 Al matrix ceramic particle reinforced composite coatings produced by the cold gas dynamic spraying process // Surface and Coatings Technology. 2013. V. 235. P. 108.
  5. Guo X., Zhang G., Li W.Y., Dembinski L., Gao Y., Liao H., Coddet C. Microstructure, microhardness and dry friction behavior of cold-sprayed tin bronze coatings // Applied Surface Science. 2007. T. 254. № 5. P. 1482.
  6. Li W.-Y., Li C.-J., Liao H., Coddet C. Effect of heat treatment on the microstructure and microhardness of cold-sprayed tin bronze coating // Applied Surface Science. 2007. T. 253. № 14. P. 5967.
  7. Кудинов В.В., Бобров Г.В. Нанесение покрытий напылением. Теория, технология и оборудование. М.: Металлургия, 1992. 432 p.
  8. Gerashchenkov D.A., Askinazi A.Y., Fedoseev M.L., Gerashchenkova E.Y., Makarov A.M. Formation of Intermetallic Phases in Functional Coatings Prepared by Cold Gas-Dynamic Spraying // Metal Science and Heat Treatment. 2020. V. 62 (1–2). P. 90.
  9. Geraschenkov D.A., Makarov A.M., Geraschenkova E.Y., Vasiliev A.F. Obtaining Functional Intermetallic Ni–Ti Coatings by Heterophase Transfer Combined with Laser Treatment // Inorganic Materials: Applied Research. 2019. V. 10 (6). P. 1378.
  10. Геращенков Д.А., Васильев А.Ф., Фармаковский Б.В., Машек А.Ч. Исследование температуры потока в процессе холодного газодинамического напыления функциональных покрытий // Вопросы материаловедения. 2014. № 1 (77). С. 87.
  11. Markov M.A., Bykova A.D., Krasikov A.V., Farmakovskii B.V., Gerashchenkov D.A. Formation of Wear- and Corrosion-Resistant Coatings by the Microarc Oxidation of Aluminum // Refractories and Industrial Ceramics. 2018. V. 59. № 2. P. 207.
  12. Фармаковский Б.В., Быстров Р.Ю., Васильев А.Ф. и др. РФ Патент 2362839, 2009.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2.

Download (46KB)
Indexing metadata
3.

Download (32KB)
Indexing metadata
4.

Download (51KB)
Indexing metadata
5.

Download (817KB)
Indexing metadata
6.

Download (432KB)
Indexing metadata
7.

Download (163KB)
Indexing metadata
8.

Download (49KB)
Indexing metadata
9.

Download (245KB)
Indexing metadata
10.

Download (898KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 М.А. Марков, Д.А. Геращенков, И.Н. Кравченко, Ю.А. Кузнецов, А.Д. Быкова, А.Н. Беляков, С.К. Тойгамбаев

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».