The object of research, development or design (in Russian) : градиентные покрытий на основе NiCrAlY/ZrO2-Y2O3

The object of research, development or design (in Kazakh) : NiCrAlY/ZrO2-Y2O3 негізіндегі градиент жабындары

Aim of work (in Russian) : разработка способа нанесения градиентных теплозащитных покрытий методом детонационного напыления, имеющих плавное изменение химического состава и коэффициента теплового расширения.

Aim of work (in Kazakh) : химиялық құрамы мен жылу кеңею коэффициентінің біркелкі өзгерісі бар детонациялық бүрку әдісімен градиентті жылудан қорғайтын жабындарды қолдану тәсілін әзірлеу.

Методы исследования (на русском) : Процесс отжига градиентных покрытий проводился в высокотемпературной муфельной печи VMF4-17PX. Анализ структурно-фазового состояния после отжига проводился с использованием рентгеновского дифрактометра X'Pert Pro. Высокотемпературные трибологические испытания проводились с использованием высокотемпературного трибометра TNT-S-ACH0000 при различных температурах, включая комнатную (окружающую), 700 °C, 800 °C и 900 °C. Трибологические характеристики изучались в условиях сухого скольжения с применением однонаправленного испытания вращающимся шариком на диске в соответствии со стандартом ASTM G99.

Методы исследования (на казахском) : Градиентті жабындарды күйдіру процесі VMF4-17PX жоғары температуралы муфель пешінде жүргізілді. Күйдіруден кейінгі құрылымдық-фазалық күйі X ' Pert Pro рентгендік дифрактометрінің көмегімен талданды. TNT-s-ACH0 TNT-S-ACH0000 000 жоғары температуралы трибометрді қолдану арқылы әртүрлі температурада, соның ішінде бөлме температурасында (қоршаған орта), 700 °C, 800 °C және 900 °C температураларында трибологиялық сынақтар жүргізілді. Трибологиялық сипаттамалар ASTM G99 стандартына сәйкес дискідегі айналмалы шардың бір бағытты сынағын қолдана отырып, құрғақ сырғанау жағдайында зерттелді.

Obtained results and novelty (in Russian) : Исследованы фазовые изменения после отжига градиентных покрытий при высоких температурах и их последующего охлаждения в вакууме и на воздухе. С использованием высокотемпературного трибометра были получены данные о коэффициентах трения и скорости износа. Проведенные исследования показали, что отжиг градиентных покрытий при температурах 800 °C, 1000 °C, 1100 °C и 1200 °C, а также их последующее охлаждение в воздухе и вакууме не приводят к фазовым изменениям в структуре покрытий. Термическое испытание подложки на воздухе при температурах 800 °C, 1000 °C, 1100 °C и 1200 °C выявило образование толстых и нестабильных фаз FeO, Fe2O3 и Fe3O4. Градиентные покрытия, следовательно, предполагают, что при повышенных температурах они способны предотвращать коррозию и окисление. А также результаты высокотемпературного трибометра подтвердили, что с увеличением температуры трибологические свойства покрытий снижаются.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Градиентті жабындарды жоғары температурада күйдіріп, ваккумде және ауада салқындатқаннан кейінгі фазалық өзгерістері зерттелінді. Сонымен қатар жоғары температулық трибометрдің көмегімен үйкеліс коэффициенттері мен тозу жылдамдықтары анықталды. Зерттеу жұмыстарынан градиентті жабындарды 800 °C, 1000°C, 1100°C және 1200 °C температураларында күйдіріп, ауада және вауумда салқындатқанда жабындарда ешқандай фазалық өзгерістердің болмайтыны анықталды. Ал 800 °C, 1000°C, 1100°C және 1200 °C температурада ауадағы субстраттың термиялық сынағы FeO, Fe2O3 және Fe3O4 қалың және тұрақсыз фазаларының түзілуін анықтады. Яғни градиентті жабындар жоғары температурада коррозияға, тотығуға қарсылық көрсете алуы мүмкін екендігін көрсетеді. Сондай-ақ жоғары температуралы трибометрдің нәтижелерінен температура жоғарылаған сайын трибологиялық қасиеттерінің төмендейтіні белгілі болды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Предлагаемый способ получения теплозащитных градиентных покрытий является простым и экономически более выгодным, не требует использования сложной конструкции установки и позволяет сократить число этапов технологических процессов, позволяет повысить ресурс ГТД, что дает существенный социально-экономический эффект.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жылудан қорғайтын градиентті жабындарды алудың ұсынылған әдісі қарапайым және экономикалық тұрғыдан тиімдірек, қондырғының күрделі дизайнын қолдануды қажет етпейді және технологиялық процестердің кезеңдерінің санын азайтуға және де газ турбиналы қозғалтқыш ресурсын арттыруға мүмкіндік туғызады, бұл айтарлықтай әлеуметтік-экономикалық нәтиже береді.

Level of implementation (in Russian) : не внедрено

Level of implementation (in Kazakh) : енгізілген жоқ

Efficiency (in Russian) : предлагаемый способ может заменить существующие дорогостоящие технологии получения защитных покрытий для лопаток турбин

Efficiency (in Kazakh) : ұсынылған әдіс турбина қалақтарына арналған қорғаныс жабындарын алудың қолданыстағы қымбат технологияларын алмастыра алады

Field of application (in Russian) : Разработанный способ получения градиентных теплозащитных покрытий может найти широкое применение к области машиностроения, а именно к методам нанесения защитных покрытий на лопатки энергетических и транспортных турбин и, в особенности, газовых турбин энергетических установок.

Field of application (in Kazakh) : Градиентті жылудан қорғайтын жабындарды алудың әзірленген тәсілі машина жасау саласына, атап айтқанда энергетикалық және көлік турбиналарының қалақтарына, әсіресе энергетикалық қондырғылардың газ турбиналарына қорғаныс жабындарын қолдану әдістеріне кеңінен қолданыла алады.