The formation of a tungsten containing surface layer in a carbon steel by compression plasma flow

Углов, В.В.; Анищик, В. М.; Cherenda, N.N.; Sveshnikov, Yu. V.; Astashynski, V. M.; Kostyukevich, E. A.; Kuzmitski, A. M.; Askerko, V.V.

doi:10.1016/j.surfcoat.2007.08.045

Cited by 15 publications

(7 citation statements)

References 10 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…These improve the tribological properties of steel. However, the presence of nitrogen and tungsten phases can be explained by the greater improvement of tribological properties occurring for nitrogen than for pulse plasma treatment [6][7][8]. Figure 5a and b shows the wear tracks of the sample 1 and sample 2.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Wear Behavior of DIN 1.2210 Steel Modified by a Pulse Plasma Technique

2016

View full text Add to dashboard Cite

The microstructure and wear properties of pulse plasma treated AISI 4140 steel was investigated. The surface properties of the materials have been improved by modifying the surfaces of the DIN 1.2210 steel with pulse plasma technique. The sample surfaces have been modified by pulse plasma with C3H8, nitrogen and O2 gases. Two different distances between the sample and nozzle and three different numbers of pulse were determined for modification process and the surface process was implemented by using tungsten electrode with 800 µF battery capacity. The optical images were taken of the materials which the surfaces were improved by using pulse plasma technique. The surface modified samples were subjected to X-ray diffraction analysis. Wear tests were performed in a linear wear test machine with 0.15 m/s constant sliding speed under 5 N loads for 200 m sliding distance. The wear rate was changed in accordance with process parameters. The wear resistance increased in the surface modified specimens was compared to that of non-modified ones. Worn surfaces of specimens were studied by scanning electron microscope and energy dispersive spectroscopy analyses techniques. It is determined that the thickness of modification layer changes regarding to the amount of new phases and sample-nozzle distance. It is approved the increase on wear resistance related to wolfram diffusion.

show abstract

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Wear Behavior of DIN 1.2210 Steel Modified by a Pulse Plasma Technique

2016

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Their concentration under the experimental conditions reached 50 at % [11]. The coating with a thickness up to 300 nm was clusters formed in the region close to the target and later con densed on its surface, which indicates the quite intense process of ablation of the target.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 85%

“…Earlier studies on depositing products of the explo sion of a conductor or dispersed metal powder using compression plasma flows generated by a quasi sta tionary plasma accelerator showed that atoms of the substrate material are present in the formed nano structured coating [10,11]. Their concentration under the experimental conditions reached 50 at % [11].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 92%

Erosion of materials under the effect of compression plasma flows

Cherenda

Ласковнев

Basalai

et al. 2015

Inorg. Mater. Appl. Res.

View full text Add to dashboard Cite

Erosion of the surface of St3 type steel and BrB2 type bronze samples as well as bronze and cop per samples with zirconium coating under the effect of compression plasma flows is studied. The results show the increase in mass removed from the surface of samples with the growth of energy absorbed by the surface layer and with the growth of the number of pulses. Probable mechanisms of erosion have been discussed. Ero sion leads to the decrease in the coating element concentration in the alloyed layer in the case of the coat ing/substrate system treatment. This effect depends on thermal characteristics of the treated material.

show abstract

“…Существенное отли-чие состоит в том, что вклад в формирующуюся микроструктуру приповерхностных слоев мише-ни может вносить насыщение плазмообразующим газом, ведущее к формированию новых дис-персных фаз. В работе [64] в сформированную струю плазмы с плазмообразующим газом -азо-том -подсыпался порошок вольфрама, что приводило к формированию на поверхности стальной мишени вольфрам-содержащего слоя, с максимальной массовой долей доходящей до 20 %. Дос-таточно в высокой концентрации в приповерхностном слое обнаруживались азот -20 % и угле-род -10 %, который, по-видимому, присутствовал в камере как остаточная атмосфера.…”

Section: рис 18 распределение температуры и плотности по глубине миunclassified

Modification of the Constructional Materials with the Intensive Charged Particle Beams and Plasma Flows

Leyvi¹,

Talala²,

Krasnikov³

et al. 2016

MEI

View full text Add to dashboard Cite

Южно-Уральский государственный университет, г. ЧелябинскПриведен анализ современного состояния экспериментальных и теоретических ис-следований по модификации конструкционных материалов интенсивными потоками заряженных частиц и плазмы с плотностями мощности 0,1-1000 МВт/см 2 . Показано, что плотность вложенной в мишень энергии и длительность облучения являются главными факторами, определяющими спектр протекающих в веществе про-цессов. Возможна реализация двух режимов облучения: докритического и закритиче-ского. В докритическом режиме облучения вещество мишени остается в твердом со-стоянии или же переходит в жидкое, в закритическом режиме происходит формиро-вание плазменного факела и его последующий разлет со скоростью более 10 3 м/с. Переход от докритического к закритическому режиму носит пороговый характер.Обсуждаются механизмы формирования полей механических напряжений в облу-чаемой мишени, которые представляют собой распространяющуюся со скоростью зву-ка ударную волну, а также локализованные вблизи облучаемой поверхности напряже-ния, обусловленные неоднородным по объему полем температур.Описана природа явлений сглаживания микрорельефа облучаемой поверхности и образования на ней микрократеров. Показано, что проявление того или иного явления определяется режимом облучения.Проведен анализ явления массопереноса за счет процессов диффузии, термокапил-лярной конвекции и развития неустойчивости Рихтмайера-Мешкова в зависимости от режима облучения.Облучение твердых тел приводит к увеличению плотности дислокаций, в основ-ном, за счет сдвиговой составляющей локализованных напряжений. Уменьшение дли-тельности облучения приводит к более высоким скоростям деформаций, что вызывает более эффективную наработку дислокаций из-за более высоких значений сдвиговых напряжений.Ключевые слова: электронные пучки, ионные пучки, интенсивные плазменные по-токи, модификация микрорельефа, массоперенос, диффузия, термокапиллярная кон-векция, дислокации, пластичность. Введение. Около пятидесяти лет назад в нашей стране и за рубежом начало интенсивно раз-виваться новое научное направление, которое сегодня известно как сильноточная электроника (High Current Electronics) [1][2][3][4]. Актуальными задачами того времени являлись: создание ускори-телей для генерации мощных наносекундных электронных и ионных пучков, применение этих пучков в исследованиях по управляемому термоядерному синтезу для генерации мощных им-пульсов гамма-и СВЧ-излучения и некоторых других приложений. В это же время в мире интен-сивно проводились исследования по управляемому термоядерному синтезу. В 1969 г. в ИАЭ им. И.В. Курчатова был создан первый такой ускоритель, получивший название «магнитоплаз-менный компрессор» (МПК), в котором были реализованы компрессионные плазменные пото-ки (КПП).Практически одновременно с развитием сильноточной ускорительной техники стала разви-ваться промышленная радиационная технология [4]. Первые применения обработки материалов сильноточным пучком электронов были реализованы при электронно-лучевой плавке тугоплав-ких металлов, закалке повер...

show abstract

The formation of a tungsten containing surface layer in a carbon steel by compression plasma flow

Cited by 15 publications

References 10 publications

Wear Behavior of DIN 1.2210 Steel Modified by a Pulse Plasma Technique

Wear Behavior of DIN 1.2210 Steel Modified by a Pulse Plasma Technique

Erosion of materials under the effect of compression plasma flows

Modification of the Constructional Materials with the Intensive Charged Particle Beams and Plasma Flows

Contact Info

Product

Resources

About