РАЗРАБОТКА КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА, УПРОЧНЕННОГО ДЕКАГОНАЛЬНЫМИ КВАЗИКРИСТАЛАМИ, ДЛЯ РАБОТЫ В МОРСКОЙ АТМОСФЕРЕ

Autor: Polonskyy, Volodymyr A., Sukhova, Olena V.
Jazyk: ruština
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Journal of Chemistry and Technologies; Том 29 № 4 (2021): Journal of Chemistry and Technologies; 495-503
Journal of Chemistry and Technologies; Vol. 29 No. 4 (2021): Journal of Chemistry and Technologies; 495-503
ISSN: 2306-871X
2663-2942
2663-2934
DOI: 10.15421/jchemtech.v29i4
Popis: The structure and corrosion properties of quasicrystalline Al65Co20Cu15 and Al72Co18Ni10 fillers and composites on their base were investigated in this work. Composites were fabricated by furnace infiltration without applying pressure. Copper-based alloys of Л62 and БрОЦ 10-2 grades or aluminum-based alloy of АМг30 grade were used as metal binders of composites. Structural and phase composition of the fillers and the composites was determined by methods of metallography, scanning electron microscopy, energy-dispersive X-ray spectrometry, and X-ray analysis. Corrosion properties were investigated by potentiodynamic and gravimetric methods in aqueous solution of NaCl (рН=7.0) at room temperature. In the structure of the studied fillers, the quasicrystalline decagonal D-phase was established to coexist with crystalline Al4(Co,Cu)3 and Al3(Cu,Co)2 phases of the Al65Co20Cu15 filler or Al9(Co,Ni)2 phase of the Al72Co18Ni10 filler. As results of corrosion tests evidence, Al72Co18Ni10 filler has higher resistance to corrosion in sodium chloride solution as compared with that of Al65Co20Cu15 filler. The highest corrosion rate shows the composite material with АМг30 binder and Al65Co20Cu15 filler, the lowest – material with БрОЦ 10-2 binder and Al72Co18Ni10 filler that may be recommended as protective coating in sea climate.
В работе изучали структуру и коррозионные свойства квазикристаллических сплавов-наполнителей Al65Co20Cu15 и Al72Co18Ni10, а также композиционных материалов на их основе. Композиционные материалы получали методом печной пропитки без применения давления. Металлическими связками служили медные сплавы марок Л62 и БрОЦ 10-2 или алюминиевый сплав марки АМг30. Структурный и фазовый состав сплавов-наполнителей и композиционных материалов определяли методами металлографии, растровой электронной микроскопии, рентгеноспектрального микроанализа и рентгеноструктурного анализа. Коррозионные свойства исследовали потенциодинамическим и гравиметрическим методами в водном растворе натрий хлорида (рН=7,0) при комнатной температуре. Установлено, что в структуре исследованных сплавов-наполнителей образуется квазикристаллическая декагональная D-фаза, которая в сплаве Al65Co20Cu15 сосуществует с кристаллическими фазами Al4(Co,Cu)3 и Al3(Cu,Co)2, а в сплаве Al72Co18Ni10 – с фазой Al9(Co,Ni)2. Сравнение коррозионной стойкости сплавов-наполнителей в солевом растворе свидетельствует о том, что сплав Al72Co18Ni10 имеет большее сопротивление коррозии по сравнению со сплавом Al65Co20Cu15. Наибольшей скоростью коррозии характеризуется композиционный материал со связкой АМг30 и наполнителем Al65Co20Cu15, а наименьшей – материал со связкой БрОЦ 10-2 и наполнителем Al72Co18Ni10, который можно рекомендовать для работы в условиях морского климата.
У роботі досліджено структуру та корозійні властивості квазікристалічних сплавів-наповнювачів Al65Co20Cu15 і Al72Co18Ni10 та композиційних матеріалів на їх основі. Композиційні матеріали отримували методом пічного просочення без застосування тиску. Металевими зв’язками слугували мідні сплави марок Л62 і БрОЦ 10-2 та алюмінієвий сплав марки АМг30. Структурний та фазовий склад наповнювачів та композиційних матеріалів визначали методами металографії, растрової електронної мікроскопії, рентгеноспектрального мікроаналізу та рентгеноструктурного аналізу. Корозійні властивості досліджували потенціодинамічним і гравіметричним методами у водному розчині NaCl (рН=7,0) за кімнатної температури. Встановлено, що в структурі досліджених наповнювачів утворюється квазікристалічна декагональна D-фаза, яка в сплаві Al65Co20Cu15 співіснує з кристалічними фазами Al4(Co,Cu)3 і Al3(Cu,Co)2, а в сплаві Al72Co18Ni10 – з фазою Al9(Co,Ni)2. Порівняння корозійної тривкості наповнювачів у сольовому розчині свідчить про те, що сплав Al72Co18Ni10 має більший опір корозії порівняно зі сплавом Al65Co20Cu15. Найвищою швидкістю корозії характеризується композиційний матеріал зі зв’язкою АМг30 і наповнювачем Al65Co20Cu15, а найнижчою – матеріал зі зв’язкою БрОЦ 10-2, і наповнювачем Al72Co18Ni10, який можна рекомендувати для роботи в умовах морського клімату.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: