Когезійна міцність покриттів
залежить від таких факторів: 1) фазового і хімічного складу напиленого
шару і залишкових напружень у ньому; 2) розміру зерна і напиленого
шару; 3) пористості покриття (чим вона менша, тим міцність вища); 4)
міцності зв'язку між напилюваними частинками (щоб міцність між
частинками покриття була достатньою, слід забезпечити проходження
рекристалізаційних процесів, під час яких на поверхні частинок межі між
частинками виявляються всередині рекристалізованих зерен, що сприяє
підвищенню міцності); 5) однорідності структури (чим вона вища, тим
вища міцність).
Для вимірювання адгезійної
міцності покриттів використовувався штіфтовий метод. Результати
досліджень засвідчили низьку міцність зчеплення покриття з основою, яка
становить всього 16-20 МПа. Такий рівень адгезійної міцності визначають,
мабуть, великий градієнт властивостей від досить твердого покриття до
м'якої підкладки, а, отже, і великі напруження, а також характер
з'єднання напиленого покриття з основою. Водночас відомо, шо з'єднання
напиленого покриття з основою здійснюється переважно анкерним
ефектом, дифузією компонентів покриття в основний матеріал,
сплавленням, хімічною взаємодією або за рахунок сил Ван-дер-Ваальса. У
зв'язку з цим досліджувалися процеси, що відбуваються на межі покриття з
основою.
Для визначення напів'якісного
розподілу та стану, в якому знаходяться хімічні елементи в покритті,
були проведені дослідження за програмою "Оі§ітар-М".
Під час вивчення поверхні
напилених зразків виявлено значну неоднорідність досліджуваних фаз як
за хімічним складом, так і в розмірах зон. Встановлено напів'якісний
розподіл основних елементів у покритті: заліза, хрому, ванадію,
титану, нікелю, марганцю. Виявлено, що ці елементи розподілені на
значній площі поверхні нерівномірно. Ця нерівномірність зумовлена
полідисперс-ним складом вихідних порошків. Спостерігається нерівномірний
розподіл марганцю, що продифундував з основи в покриття.
Для визначення кількісного
складу хімічних елементів у системі "покриття-основа" був проведений
мікрорентгеноспект-ральний аналіз. Аналіз проводився у шести точках по
довжині відрізка, перпендикулярно до зони розподілу покриття з основою.
Відстань між точками становила 20 мкм, локальність зонду — 0=2,5 мкм,
глибина п= 1,5 мкм. Для прицільного попадання зондом у досліджувані
фази використовували режим 8ЕМ — фазовий контраст. Хімічний склад точок
аналізу при цьому визначався за
