Актуальные проблемы в машиностроении Том 4 №2 2017

36 / 150

Actual Problems in Machine Building. Vol. 4. N 2. 2017 Innovative Technologies
in Mechanical Engineering
____________________________________________________________________
36
Методика проведения экспериментов
Компонентами для механической смеси служили оксидная керамика на основе Al2O 3
зернистостью 20…28 мкм, соответствующая по составу электрокорунду нормальному марки
15А [12, 13] и порошок на основе никеля марки ПГ-12Н-01 зернистостью 50…100 мкм.
Приготовление механической смеси из порошков, с целью обеспечение однородности,
реализовано путем механического перемешивания в специальной мельнице. Объемное
соотношение компонентов исходной смеси (керамика – 80%, никелевый порошок – 20%)
было принято на основании проведенных исследований [14].
Исследования компонентов механической смеси и напыленного покрытий
проводились с помощью растрового электронного микроскопа Carl Zeiss EVO50 XVP,
оснащенного микроанализатором химических элементов EDS X-Act (Oxford Instruments ).
Поскольку при напылении поверхность образцов интенсивно окисляется, перед
проведением химического анализа покрытий, образцы подвергались шлифованию.
Результаты исследований
На рисунке 1 изображен снимок исходной никель-керамической порошковой смеси,
полученной при помощи растрового микроскопа. Из рисунка видно, что частицы никелевого
порошка имеют форму, близкую к сферической и обладают большим фракционным
размером. Частицы оксидной керамики близки к острогранной форме. В целом наблюдается
равномерное распределение порошковых частиц. Спектральный анализ, позволяющий
определить состав и соотношение химических элементов, проводился отдельно для каждого
компонента механической смеси. Области 1, 2 соответствуют никелевым частицам, а 3,4 –
оксидной керамике.
Результаты исследований химического состава для компонентов порошковой смеси
представлены в таблице 1. Наблюдается незначительное, в пределах нормы, колебание
процентного содержания химических элементов в исследуемых локальных областях
порошковой смеси.
Рис. 1. Частицы исходной порошковой смеси