Adhesion Properties of Systems on a Composite Coatings Basis – The Steel Substrate

• Autorzy: Jankura D. , Draganovska D.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amm-2014-0232

Warianty tytułu

PL

Adhezja powłok kompozytowych na podłożu stalowym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper deals with the assessment of systems properties on the heating coat basis - the steel substrate in terms of the adhesion and coatings structure. On S235JRG1 steel substrate the ceramic and composite coatings on the Al₂O₃ basis were made for research purpose by the technology of plasma heating spraying with a water stabilized arc. The content effect of Ni metallic component to the base Al₂O₃ powder was examined on the adhesion and composite coatings structure. Adhesion tests were examined in terms of STN EN 582 (Thermal spraying. Determination of tensile adhesive strength). Coatings were further evaluated by a hardness measurement, chemical and microscopic analysis. Adhesion tests proved the Ni metallic powder addition markedly increases the adhesion of composite heating sprayed coatings and allows their creation without an interlayer utilization. The composite coating contains fewer defects in term of pores and cavities occurrence and rifts in the first place which are caused by dilatation strains during a setting process.

PL

Praca dotyczy oceny właściwości płaszcza grzewczego pod względem przyczepności powłok do stalowego podłoża i ich struktury. Do celów badawczych na stalowym podłożu S235JRG1 metodą natryskiwania plazmowego wykonane zostały ceramiczne i kompozytowe powłoki na bazie Al₂O₃. Badano wpływ zawartości metalicznego niklu do bazowego proszku Al₂O₃ na przyczepność powłoki kompozytowej i jej strukturę. Badania adhezji wykonano zgodnie z norma EN 582 (Natryskiwanie cieplne - określanie przyczepności metodą odrywania). Powłoki były następnie poddane pomiarom twardości, analizie chemicznej i mikroskopowej. Badania adhezji dowiodły, że dodanie metalicznego proszku Ni znacznie zwiększa adhezje kompozytowych powłok i umożliwia ich tworzenie bez warstwy pośredniej. Powłoka kompozytowa ma mniej wad: porów, ubytków i szczelin, które powodowane są przez naprężenia objętościowe w trakcie procesu osadzania.

Słowa kluczowe

EN

plasma spraying; coating; ceramics; composite coating; adhesive properties

PL

natryskiwanie plazmowe; powłoka; ceramika; powłoki kompozytowe; właściwości adhezyjne

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 59, iss. 4
• Strony: 1361--1365
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Jankura D.

• Department of Technology and Materials, Faculty of Mechanical Engineering, Technical University of Košice, Mäsiarska 74, 040 01 Košice, Slovakia

autor

Draganovska D.

• Department of Technology and Materials, Faculty of Mechanical Engineering, Technical University of Košice, Mäsiarska 74, 040 01 Košice, Slovakia

Bibliografia

• [1] V. Aubrecht, Technické aplikace plazmatu. Vutium, Brno, 2003.
• [2] O. P. Sololenko, Thermal plasma torches and technologies. Cambridge international science publishing, Cambridge, 2000.
• [3] D. Matejka, B. Benko, Plazmové striekanie kovových a keramických práškov, Alfa Bratislava, 1988.
• [4] H. D. Steffens, K. Nassenstein, Powder Metall. Int. 25, 280 (1993).
• [5] R. Yilmaz, A. Kurt, A. Demir, Z. Tatli, Eur. Ceram. Soc. 27 1319 (2007).
• [6] R. Westergard, N. Axen, U. Wiklund, S. Hogmark, Wear 245 12 (2000).
• [7] D. Jankura, P. Papcun, Mechanika 78, 25 (2009).
• [8] D. Jankura, Acta Mechanica Slovaca 10, 109 (2006).
• [9] D. Kniewald, V. Bačová, in: Zborník vedeckých prác VŠT v Košiciach, 115, Košice (1990).
• [10] M. Hrabovský, at all. in: Review of the literature related to water stabilized plasma and applications. Institut of plasma physics, Prague, II. (2000).
• [11] http://www.matnet.sav.sk/index.php?ID=158.
• [12] http://www.matnet.sav.sk/data/files/811.pdf.
• [13] http://www.matnet.sav.sk/index.php?ID=315.