Abstract
Coatings based on amorphous metals with a different number of elements: nickel, cobalt, molybdenum and tungsten, were obtained by electrospark deposition in a mixture of crystalline granules. The thickness of the deposited coatings was 20 to 33 μm. X-ray diffraction analysis showed a wide halo in the range of angles 2θ ~ 43 °, which indicates the predominance of the amorphous phase in the coating composition. The content of the amorphous phase, depending on the coatings composition, varied from 81 to 99 vol.%. The smallest fraction of the amorphous phase was observed in the coating without molybdenum. According to the EDS analysis, it was shown that the concentration of elements along the cross-section of coatings was constant, which indicates the homogeneity of the composition of the deposited coatings. A study by the SEM showed that the coatings have a homogeneous structure and do not have a precise boundary with the substrate which indicates good adhesion of the coatings to the substrate. Potentiodynamic polarization tests in 3.5% NaCl solution showed that amorphous coatings can improve of the corrosion resistance of the steel 35 surface up to 5 times. Tungsten reduced the rate of electrochemical corrosion of coatings, while cobalt worsen the corrosive properties of FeCrCoNiMoWCB coatings. A high-temperature corrosion test for 100 hours at temperature of 700°C showed that the samples with coatings were oxidized 3.4 to 7.9 times less than steel 1035. Barrier properties, under high-temperature gas corrosion, coatings without tungsten were ~ 2.3 times lower than coatings without cobalt.
Highlights
Путем электроискровой обработки в смеси кристаллических гранул получены покрытия на стали 35 из аморфных металлических сплавов с добавлением различных элементов: никеля, кобальта, молибдена и вольфрама
Ток коррозии покрытий даже с учетом большой шероховатости поверхности (Табл. 2) и соответственно, большей площадью границы раздела фаз металл-электролит был немногим больше, чем у стали 35 (Рис. 3)
International Journal of Minerals, Metallurgy and Materials
Summary
Структура покрытий исследовалась с применением рентгеновского дифрактометра ДРОН-7 в Cu-Kα излучении. Испытания на жаростойкость проводили в печи при 700°С на воздухе. Поскольку толщина покрытий была меньше глубины проникновения рентгеновского излучения, то в центре гало наблюдается рефлекс железа положки. При этом у большинства покрытий не обнаруживаются какие‐либо другие острые Брэгговские рефлексы, что означает преобладание аморфной фазы в их составе. 2 следует, что доля аморфной фазы в покрытиях составляет от 81 до 99 об.%, а наименьший объем аморфной фазы отмечается в покрытии без молибдена. Толщина осажденных покрытий составляет от 20 до 33 мкм Характерным для электроискрового легирования является то, что массы обоих электродов изменяются вследствие эрозии и преимущественного переноса материала с анода на катод. Эффективность процесса электроискрового осаждения покрытий принято описывать через коэффициент массопереноса, который вычисляется как отношение привеса катода к эрозии анода.
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
