Science intensive technologies in mechanical engineering Science intensive technologies in mechanical engineering Наукоёмкие технологии в машиностроении 2223-4608 21090 10.30987/article_5b0e41129735e8.77479450 НАУКОЁМКИЕ ТЕХНОЛОГИИ ЭЛЕКТРО-ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОЙ И КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ (архивировано) SCIENCE INTENSIVE TECHNOLOGIES OF ELECTROMACHINING AND COMBINED PROCESSING (archived) НАУКОЁМКИЕ ТЕХНОЛОГИИ ЭЛЕКТРО-ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОЙ И КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ (архивировано) Gas-detonation sputtering of piston ring coatings for internal combustion engines by SVS-mechanocomposites based on titanium carbide Газодетонационное напыление покрытий поршневых колец двигателя внутреннего сгорания СВС-механокомпозитами на основе карбида титана Собачкин Алексей Викторович Sobachki Aleksey Viktorovich anicpt@rambler.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Ситников Александр Андреевич Sitnikov Alexandr Andreevich sitalan@mail.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Яковлев Владимир Иванович Yakovlev Vladimir Ivanovich anicpt@rambler.ru

кандидат технических наук;кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;candidate of technical sciences;

 Логинова Марина Владимировна Loginova Marina Vladimirovna anicpt@rambler.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Мигина Анна Сергеевна Migina Anna Sergeevna anicpt@rambler.ru Бащук Анастасия Михайловна Bashchuk Anastasia Mikhailovna anicpt@rambler.ru Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова Барнаул Россия Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова Барнаул Russian Federation Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова Polzunov Altai State Technical University 2018 6 31 37 https://zh-szf.ru/en/nauka/article/21090/view

Рассмотрены экологически безвредные технологии получения наноструктурных материалов методами механохимии с проведением реакции высокотемпературного синтеза в металлической матрице для использования полученного порошкового материала в процессах газодетонационного нанесения покрытий, которые могут заменить гальваническое хромирование. В качестве напыляемого порошка использовался СВС-механокомпозит состава Ti–C–NiCr. Установлено, что износ поршневых колец с разработанным покрытием на 27 % ниже, чем у аналогичных колец с гальваническим хромированием.

There are considered ecologically harmless technologies for nano-structural material obtaining by methods of mechanochemistry with carrying out a reaction of high-temperature synthesis in a metal matrix for the application of the powder material obtained in the course of gas-detonation coating processes which may substitute electroplate chromium coating. As a sputtered powder there was used SVS- mechanocomposite having Ti-C-NiCr in its composition. It is determined that the wear of piston rings with the developed coating is lower by 27%, than in similar rings with an electroplate chromium coating.

 композиционный материал СВС механическая активация карбид титана газодетонационное напыление composite SVS mechanical activation titanium carbide gas-detonation sputtering.

Гаркунов Д.Н., Балабанов В.И. Восстановление двигателей внутреннего сгорания без их разборки // Тяжелое машиностроение. - 2000. - № 2. - С. 18-22 Garkunov D.N., Balabanov V.I. Internal combustion en-gine rebuilding without disassembly // Heavy Engineering. - 2000. - No.2. - pp. - 18-22. Sndarshan T.S. Tools for engineered surfaces // Surface Engineering. - 1998. - Vol. 14. - N 6. - P. 449-450. Sndarshan T.S. Tools for engineered surfaces // Surface Engineering. - 1998. - Vol. 14. - N 6. - P. 449-450. Собачкин А.В., Яковлев В.И., Ситников А.А., Логинова М.В., Иванов С.Г., Свиридов А.П. Особенности формирования покрытий из алюмоматричного углеродсодержащего композиционного материала при газодетонационном напылении // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. - 2015. - Т. 12. - № 4. - С. 444-449. Sobachkin A.V., Yakovlev V.I., Sitnikov A.A., Logino-va M.V., Ivanov S.G., Sviridov A.P. Peculiarities in coating formation of aluminum-matrix carbon containing composite at gas-detonation sputtering // Fundamental Problems of Modern Material Science. - 2015. - Vol.12. - No.4. - pp. 444-449. Leong C.C., Lu L., H.Fuh J.Y., Wong Y.S. In-situ formation of copper matrix composites by laser sintering // Materials Science and Engineering A. - 2002. - Vol. 338. - P. 81-88. Leong C.C., Lu L., H.Fuh J.Y., Wong Y.S. In-situ for-mation of copper matrix composites by laser sintering // Mate-rials Science and Engineering A. - 2002. - Vol. 338. - P. 81-88. Собачкин А.В., Яковлев В.И., Ситников А.А. Применение методов самораспространяющегося высокотемпературного синтеза и механоактивационной обработки для создания новых наплавочных материалов // Заготовительные производства в машиностроении. - 2012. - № 9. - С. 17-22. Sobachkin A.V., Yakovlev V.I., Sitnikov A.A. Use of methods of self-spreading high-temperature synthesis and mechanoactivating processing for creation of new fillers // Pre-production in Mechanical Engineering. - 2012. No.9. - pp. 17-22. Питюлин А.Н. Силовое компактирование в СВС-процессах // Самораспространяющийся высокотемпературный синтез: теория и практика. Черноголовка: Изд-во «Территория», 2001. - С. 333-353. Pityulin A.N. Power compacting in SVS-processes // Self-spreading High-temperature Synthesis: Theory and Prac-tice. Chernogolovka: “Territory” Publishers, 2001. - pp. 333-353. Xu Q., Zhaug X., Han J., He X., Kvanin V.L. Combustion synthesis and densification of titanium diboride-copper matrix cornposite / /Materials Letters. - 2003. - Vol. 57. - P.4439-4444, Xu Q., Zhaug X., Han J., He X., Kvanin V.L. Combus-tion synthesis and densification of titanium diboride-copper matrix cornposite / /Materials Letters. - 2003. - Vol. 57. - P.4439-4444, Loginova M.V., Yakovlev V.I., Sitnikov A.A., Sobachkin A.V., Ivanov S.G., Negodyaev A.Z., Gradoboev A.V. The evolution of structural and phase states of titanium aluminides after γ irradiation in small doses // The Physics of Metals and Metallography. - 2017. - Vol. 118. - № 2. - P. 170-175. Loginova M.V., Yakovlev V.I., Sitnikov A.A., Sobach-kin A.V., Ivanov S.G., Negodyaev A.Z., Gradoboev A.V. The evolution of structural and phase states of titanium aluminides after γ irradiation in small doses // The Physics of Metals and Metallography. - 2017. - Vol. 118. - № 2. - P. 170-175. Логинова М.В., Яковлев В.И., Филимонов В.Ю., Ситников А.А., Собачкин А.В., Иванов С.Г., Градобоев А.В. Морфология и структурные характеристики порошковых механокомпозитов Ti+Al после облучения // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. - 2017. - Т. 14. - № 4. - С. 464-469. Loginova M.V., Yakovlev V.I., Filimonov V.Yu., Sitnikov A.A., Sobachkin A.V., Ivanov S.G., Gradoboev A.V. Morpholo-gy and structural characteristics of powder machanocompo-sites Ti+Al after irradiation // Fundamental Problems of Mod-ern Material Science. - 2017. - Vol.14. - No.4. - pp. 464-469. Sobachkin A.V., Sitnikov A.A., Sviridov A.P. Evaluation of wear resistance of products on the basis of mechanically activated materials // Applied Mechanics and Materials. - 2015. - Vol. 698. - P. 374-377. Sobachkin A.V., Sitnikov A.A., Sviridov A.P. Evaluation of wear resistance of products on the basis of mechanically activated materials // Applied Mechanics and Materials. - 2015. - Vol. 698. - P. 374-377. Ситников А.А., Собачкин А.В., Яковлев В.И., Логинова М.В., Свиридов А.П. Особенности структурного состояния механокомпозитов на основе алюминия для газодетонационного напыления покрытий // Наукоемкие технологии в машиностроении. - 2017. - №12(78). - С. 20-25. Sitnikov A.A., Sobachkin A.V., Yakovlev V.I., Loginova M.V., Sviridov A.P. Peculiarities of structural state of mecha-nocomposites based on aluminum for gas-detonation sputtering // Science Intensive Technologies in Mechanical Engineering. - 2017. - No.12 (78). - pp. 20-25.