Газофазне осадження кавітаційностійкого покриття на основі карбіду бору
Journal Title: Хімія, фізика та технологія поверхні - Year 2018, Vol 9, Issue 4
Abstract
Надійність і економічність експлуатації АЕС будь-якого типу в значній мірі залежать від надійної роботи системи її трубопроводів. З літературних джерел показано, що найбільш небезпечна зона, с точки зору ерозійного зносу, – це заворот трубопроводу. Розв’язання проблеми ерозійного зносу зони заворотів трубопроводів можливе шляхом газофазного осадження захисних покриттів на основі карбіду бору, які загальмують кавітаційні процеси зносу. У даній роботі представлені результати досліджень отримання кавітаційностійкого покриття на основі карбіду бору водневим відновленням трихлористого бору BCl3 і толуолу C7H8. Отримання карбіду бору здійснювали на установці з горизонтальною реакційною камерою проточного типу. Принцип її дії складається в пропусканні через реакційну камеру парогазового потоку реагентів, що вступають у хімічну реакцію на поверхні розігрітої підкладки, розміщеної усередині реакційної камери. Твердофазні продукти реакції утворюють на поверхні підкладки наростаючий шар конденсату, а газоподібні продукти видаляються з реакційної камери і нейтралізуються. Як реагенти було обрано трихлористий бор BCl3 та толуол C7H8. Як газ-носій і активатор був водень H2. Осадження здійснювалося на підкладку з аустенітної сталі. Наведено морфологію конденсатів. Показано, що морфологія поверхні росту характеризується міцнозчепленими глобулами. Рентгенівські спектральні дослідження показали, що розподіл елементів є рівномірним, що вказує на те, що при нагріві аустенітної сталі істотних змін властивостей не відбувається. Дифрактометричні дослідження показали, що покриття містить зерно бориду заліза Fe2B та карбіду заліза Fe7C3. Вимірювання мікротвердості показали, що від центру підкладки до сторони покриття вона збільшується вдвічі. Руйнування зразків при впливі кавітації вивчалося на установці ультразвукової кавітації. Кавітаційна зона формувалася між торцем випромінювача, який з’єднаний з ультразвуковим генератором типу УЗГ-3 0.4. Випромінювач є концентратором ультразвукових коливань експоненціального профілю. Для порівняння наведено кінетичну криву руйнування стандартної аустенітної сталі A18H10T та зразка на основі карбіду бору. У тих самих умовах тестування характер кінетичних кривих відрізняється. Зразки з покриттям з твердосплавного матеріалу мають в 2.5 рази менше кавітаційного зносу, ніж аустенітна сталь.
Authors and Affiliations
A. Yu. Zhuravlov, A. V. Shijan, B. M. Shirokov
Keywords
Related Articles
- EP ID EP462742
- DOI 10.15407/hftp09.04.368
- Views 106
- Downloads 0
Physicochemical aspects of therapeutic effect of enterosorbents (theoretical research)
Active promotion of enterosorbents to the market outruns thorough study of the mechanisms of their therapeutic effect. The consumers and even many specialists have a simplified view of the only role of the enterosorbents...
Аномальная диффузия метанола в цеолитсодержащем катализаторе получения углеводородов из метанола
Впервые показано, что диффузия метанола в зерне катализатора H-ZSM-5/Al2O3 является аномальной и описывается уравнением диффузии с дробной производной по времени, а режим транспорта метанола является суб-диффузионным. Це...
Ortho-thiocarborane immobilization on the gadolinium oxide-doped magnetite nanocomposites
Novel neutron capture agents for the boron and gadolinium neutron capture therapy magnetic nanostructures have been created. The magnetic nanocomposites obtained could be applied as carriers for targeted delivery of 157G...
Relaxation of excess minority carrier distribution in macroporous silicon
Relaxation of the excess minority carrier distribution in macroporous silicon structure was calculated using the finite difference method. The initial distribution of the excess minority carriers has two maxima after car...
Наночастицы гидрофосфата циркония, армированные слабокислотным катионообменным полимером
Слабокислотная катионообменная смола модифицирована наночастицами гидрофосфата циркония. Материалы исследованы методами эталонной контактной порометрии и трансмиссионной электронной микроскопии. В фазе полимера найдены к...