Спосіб нанесення несуцільних зносостійких покриттів

1. Спосіб нанесення несуцільних зносостійких покриттів, що включає нанесення екрана-маски на оброблювану поверхню, осадження іонізованого потоку матеріалу покриття в середовищі реакційного газу на оброблювану поверхню через екранмаску та одержання несуцільного зносостійкого покриття на оброблюваній поверхні, який відрізняється тим, що попередньо досліджують оброблювану поверхню і умови її роботи та визначають 3 40289 4 відстань між суміжними еліпсами по меншим діаредньо досліджують оброблювану поверхню і гоналям - "d", висота кожного еліпса екрана-маски умови її роботи та визначають напрямки дії мак- "Н"; "h" - висота отриманого каркасного покриття. симальних напружень у деталі і/або дії максимаПриклад. Попередньо досліджували оброблюльної складової сили тертя на оброблюваній повевану поверхню і умови її роботи та визначали нархні, виготовлюють маску-екран у вигляді прямки дії максимальних напружень у деталі і/або еліптичних плям на оброблюваній поверхні, мала дії максимальної складової сили тертя на обробвісь кожної з яких орієнтована в напрямку дії маклюваній поверхні. Потім наносили на оброблювану симальних напружень та/або максимальних сил поверхню 1 (на основу) екран-маску, яка мала фотертя, а осадження іонізованого потоку матеріалу рму сукупності окремих еліптичних плям 2. Малу покриття в середовищі реакційного газу на обробвісь кожної з плям 2 екрану-маски була орієнтовалювану поверхню виконують після сушки маскина в напрямку дії максимальних напружень та/або екрану. максимальних сил тертя. Витримували плями 2 на Особливістю запропонованого способу є і те, поверхні 1 до їх висушування. Розміщували виріб з що суміш для екрана-маски виготовляють простим екраном-маскою у вакуумній камері і піддавали змішуванням таких компонентів: активної речовиобробці по традиційній вакуум-плазмовій технолони меламіну, аморфного бору та етилового спирту гії. при наступному співвідношенні компонентів (у мас. При нагріванні активної екрануючої речовини %): (меламіну) відбувався її розпад та виникнення в меламін 5-15 значній кількості (66% від ваги меламіну) радикааморфний бор 6,0-6,1 лів азоту, які мають високу активність і реагують з етиловий спирт решта матеріалом катоду-мішені (Ті-мішень), що забезЗапропонований спосіб дозволяє підвищити печує нанесення покриття з нітриду титану (TiN). зносостійкість поверхні шляхом нанесення несуціТовщина каркасного покриття h (Фіг.2, 3, 4) зального покриття у вигляді каркасної в плані конслежить від тривалості технологічного процесу. трукції з порожнинами еліптичної форми, у яких Співвідношення розмірів а, b, с, d і h вибирають з малі осі розташовані в напрямку дії максимальних умов мінімального рівня напруженонапружень та дії максимальної складової сили деформованого стану, як в самому шарі каркаснотертя. го покриття, так і в площині адгезійного зв'язку З метою підвищення інтенсифікації продуктивпокриття з основою 1. Мінімальний рівень напруності технологічного процесу та заощадження техжено-деформованого стану в умовах експлуатації нологічних газів в якості екрануючої пасти викоризабезпечується також суміщенням малої осі а з стовують суміш, яка при нагріванні створює напрямком дії максимальних напружень та/або сил необхідний реактивний газ. тертя. Матеріал екрану-маски - паста у вигляді суміші Після нанесення каркасного покриття рештки порошку меламіну (5-15мас. %), аморфного бору екрануючої суміші легко видаляються. (6,0-6, %) та етилового спирту. Згаданий склад Зносостійкість отриманого каркасного покритвинайдений авторами експериментальне. Вихід за тя підвищується за рахунок більш високої адгезіймежі визначеного діапазону для кожного із інгредіно-когезійної міцності, забезпеченої рівнем напруєнтів приводить до зменшення стійкості еліптичних жено-деформованого стану самого покриття та плям -"острівців" екрану-маски на оброблюваній площини адгезійного зв'язку покриття з основою. поверхні і, як наслідок - до їх руйнування у процесі Використання в складі екрану-маски активної реосадження іонізованого потоку матеріалу покриття човини - меламіну, яка при нагріванні виділяє рав середовищі реакційного газу на оброблювану дикали азоту, дозволяє вести технологічний проповерхню та отримання покриття з дефектами цес без подачі в вакуумну камеру азоту. форми. Площа, зайнята екраном-маскою, складає Заощадження азоту (у вигляді балонів високого 40-50% від загальної поверхні покриття. тиску) знижує собівартість нанесення покриттів та Після сушки екрану-маскивироби підлягають поліпшує умови праці. Активність радикалів азоту обробці по традиційній вакуум-плазмовій технолопідвищує швидкість осадження покриття, що пригії. зводить до росту продуктивності обладнання та Суть запропонованої корисної моделі пояснюзниження собівартості покриття. ється схематичними кресленнями. Запропонований спосіб був випробуваний для На Фіг.1 показано процес створення екранунанесення зносостійкого покриття на непероточумаски на оброблюваній поверхні деталі чи виробу. вані багатогранні пластини по ГОСТ 19042-80 із На Фіг.2 показано загальну схему покриття, твердого сплаву Т15К6 при нанесенні на багатоствореного запропонованим способом. гранні пластини каркасного покриття із нітриду На Фіг.3 показано вид А-А на покриття з Фіг.4. титана на вакуум-плазмовій установці ННВ6.6-И1 На Фіг.4 показано вид В-В на покриття з Фіг.3. методом КІБ. Оцінку зносостійкості проводили при Екран-маска на оброблюваній поверхні 1 (на точінні сталі 45 (твердість НВ 268-321) на токароснові) має форму еліптичних плям 2, мала вісь ному верстаті моделі 1К62 з режимами обробки кожної з яких орієнтована в напрямку дії максимаt=2,7мм, S=0,23мм/хв., n=315об/хв., V=186м/хв. льних напружень та/або максимальних сил тертя. Зносостійкість отриманого каркасного покриття Менша діагональ кожного еліпсу має довжину "а", виявилася в 1,6 разів більша за покриття, отримабільша діагональ має довжину "b", відстань між не по способу-прототипу. суміжними еліпсами по більших діагоналях - "с", 5 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 40289 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601