Рис. 3.30. Залежність середньої питомої теплоємності від температури для покриттів із А1203 (/) і ТгОг (2)

ср, кДж/(кр°С)

позицій, які мають знижену ефективну теплопровідність внаслідок теплового опору межових областей покриттів.

1,0

Жаро- і термостійкість, корозійна стійкість композиційних

0,6

покриттів. При дослідженні ха- 0 51——

рактеристик жаро- і термостій- ' -^-^-

кості металевих покриттів важлива оцінка їх показників стійкості до окиснення. Тут суттєвим є вплив стану поверхні і, особливо, шорсткості на характер проходження процесу окиснення. Шорсткість створює різницю між геометрично виміряною і фактичною реакційною поверхнями зразка, а також спричиняє зміну дефектності приповерхневих шарів та дифузійної рухливості елементів, які входять до складу матеріалу. Своєрідність структури газотермічних покриттів, яка має ламелеподібний характер, умови її формування (високі швидкості охолодження крапель розплаву разом з ударним навантаженням), істотна шорсткість поверхні розрізняють кінетику окиснення покриттів порівняно з компактним матеріалом. Крім того, на кінетику впливає багатофазність структури покриттів (включення нітридів, які утворюються при напиленні; неоднорідність складу твердих розчинів і інтерметалідів при нанесенні композиційних порошків; утворення метастабільних фаз та ін.). Ці фактори визначають склад і товщину оксидних плівок, характер дифузії компонентів покриття та окисника.

Експериментальні кінетичні характеристики мають вигляд даних про зміну маси на одиницю площі зразка:

де Ат — відносна зміна маси зразка; АМ — загальна зміна маси; 5Ф —- фактична реакційна площа зразка; п — показник параболи; ї — час окиснення; к — стала окиснення.

При шорсткій поверхні розмір, який отриманий за результатами вимірювання зразка, може істотно відрізнятися від фактичного:

де 5Г — виміряна геометрична поверхня; кш — коефіцієнт шорсткості.

Ат = ДМ/5Ф = к Г,