Структура слоев покрытий

Влияние природы подложки на специфику структурообразования и на свойства покрытий является общим и обнаруживается при формировании покрытий из пленкообразующих различного химического состава и типа. Из рис. 1.16 видно, что природа подложки существенно влияет на структуру слоев покрытий из эпоксидной смолы. Эти закономерности сохраняются при введении в состав смолы ЭД-20 рутила. Из рис. 1.15 и 1.16 видно, что при формировании покрытий, наполненных 25% рутила на стекле, к которому смола обнаруживает высокую адгезию (около 20 МПа), в слоях покрытий, граничащих как с подложкой, так и с воздухом, наблюдаются ориентированные структурные элементы фибриллярного типа вблизи частиц наполнителя. При формировании [c.30]

Влияние природы подложки на структуру слоев покрытий, удаленных на сотни микрометров от границы раздела, нельзя объяснить исходя из представлений о наличии на границе пленка — подложка ориентированного мономолекулярного слоя. Приведенные данные свидетельствуют о том, что столь значительные разли- [c.37]

Попытка выявить структуру слоя покрытия после выдержки 2000—5000 ч (см. рис. 20) реактивами, применяющимися для выявления сплавов на никелевой основе, также не дала положительных результатов. Это обстоятельство лишний раз подтверждает, что структура слоя в этом случае состоит из новых фаз. [c.63]

Влияние температуры термообработки на структуру слоя покрытия, полученного на аустенитной стали, как свидетельствуют приведенные на рис. 52 микрофотографии, оказывается таким же, как и на покрытиях, полученных на перлитных сталях. [c.98]

Рис. 50. Структура защитных покрытий Ме - металл Г - грунтовочный слой Ш - шпатлевка О - подслой 1,2... -промежуточные слои и - покровный слой ГО, 01, 12... - слои связующего раствора или клея

В последнее время широко используют многослойные никелевые покрытия, которые отличаются более высокими защитными свойствами вследствие обеспечения электрохимической защиты, осуществляемой внутри никелевых слоев, и механической защиты, обусловленной различными структурами слоев никеля. К многослойным покрытиям никеля относятся покрытия би-никель, три-никель и сил-никель. [c.272]

Кроме того, должна учитываться органическая особенность принципа механического забрасывания при работе на топливе с большой фракционной неоднородностью частицы различных размеров характеризуются различными сопротивлениями (различной парусностью) при полете в газо-воздушном пространстве. Это обстоятельство приводит к тому, что, приобретая от вращающегося забрасывателя одинаковые начальные ско рости полета, наиболее крупные куски топлива ложатся на задние участки слоя, а наиболее мелкие, парусные и, следовательно, легко затормаживаемые в полете, — на передние (фиг. 26-7). Это, с одной стороны, обеспечивает покрытие решетки по всей ее длине, а с другой, — создает явную неоднородность структуры слоя, его воздухопроницаемости и, следовательно, неравномерность в скорости его выгорания. [c.300]

Одно из главных достоинств метода заключается в том, что он обеспечивает сплошной слой покрытия даже на тех частях образца, которые не находятся на линии прямой видимости от мишени. На рис. 10.11 сравниваются главные способы нанесения покрытий. Сплошной слой получается, поскольку распыление происходит при сравнительно низком вакууме. В этом случае атомы мишени испытывают множественные соударения и двигаются во всех направлениях по мере того, как достигают поверхности образца. При этом структуры с глубоким рельефом или с явно выраженной сетчатостью поверхности покрываются адекватно. Такая способность атомов мишени заворачивать за угол особенно важна при нанесении покрытий на непроводящие биологические материалы, пористые керамические образцы и волокна. Полное покрытие достигается без вращения или наклона образца и при использовании лишь одного источника напыляемого материала. При условии, что ускоряющее напряжение имеет достаточно высокое значение, можно распылить слой ряда непроводящих материалов, например щелочногалоидных соединений, и окислов редкоземельных металлов, имеющих высокие коэффициенты вторичной электронной эмиссии. Подобным образом можно распылять вещества, которые диссоциируют при испарении. Контроль толщины пленки сравнительно прост, и можно проводить распыление мишеней большой площади, которые содержат достаточное количество материала для многих серий осаждения. Не возникает трудностей с большими скоплениями материала, оседающего на образце, и образцы можно с большим удобством покрывать сверху. Поверхность образца можно легко очистить перед нанесением по- [c.204]

В приведенных результатах наблюдаются известные противоречия в отношении зависимости р от степени покрытия поверхности, концентрации раствора и других факторов. Число экспериментальных данных такого рода пока еще недостаточно для того, чтобы установить общие закономерности. Вместе с тем, сам метод определения р, по-видимому, является весьма многообещающим, поскольку дает определенную возможность судить о конформации адсорбированных макромолекул. Правда, такое суждение носит качественный характер, так как теоретически не установлена связь между р и каким-либо параметром, характеризующим конформацию адсорбированной макромолекулы. Предположения о сжатом слое или о слое растянутых молекул, делаемые на основании значений р, носят относительный характер. С другой стороны, сопоставление экспериментально определенных величин р с предсказываемыми теоретическими могут дать ценные сведения о структуре слоя. [c.85]

Изоляционная (омическая) составляющая защитного эффекта (Row) смазочного материала зависит от толщины его слоя, паро-, газо- и водопроницаемости этого слоя, а также от его гигроскопичности. Эти показатели связаны со структурой, реологическими и адгезионными свойствами смазочного материала и с теми изменениями, которые происходят в смазке при эксплуатации или хранении (химическая или коллоидная стабильность, окисляемость и т. д.). Изоляционная составляющая исчезает при удалении слоя покрытия. Поэтому пористость покрытия, микродефекты структуры, разрыв пленки, смываемость, температура сползания продукта имеют в этом случае решающее значение. [c.79]

Значение критической влажности воздуха при излучении смещается в область значений относительной влажности 15... 30 % и зависит от мощности поглощенной дозы. Минимальная доза, ускоряющая коррозию при у-и р-излучении, — 10 эВ/см с. Повышение дозы до 10 эВ/см -с для листового металла ведет к его перегреву, при котором пленка влаги на поверхности отсутствует и коррозии не происходит. Деструктирующий эффект Эдо обусловлен упругим и тепловым воздействием поверхности металла с излучаемыми частицами. Ионизирующее излучение, особенно тяжелыми частицами, приводит к появлению в структуре твердого тела различных дефектов вакансий, дислокаций, пустотелых каналов, атомов внедрения и т. д. В окисных пленках в результате воздействия излучения происходят аналогичные процессы и возникают изменения структуры оксида и поверхностного слоя металла. Возрастает скорость диффузии различных компонентов раствора через пленку и ее ионная проводимость. особенно опасен для металлов, коррозионная стойкость которых обусловлена образованием плотных защитных слоев покрытий конверсионного типа, например, окисных пленок. - [c.535]

Наиболее эффективными являются многослойные (2—3 слоя) никелевые покрытия, защитная способность которых намного выше однослойных благодаря электрохимической защите внутри никелевых слоев и механической защите, обусловленной различной структурой слоев никеля. Распространены двух- и трехслойные покрытия матовым и блестящим никелем, в которых сочетаются первый слой, не содержащий серы, и последующие слои с включением различного количества серы, которые получают из электролитов с серосодержащими выравнивающими органическими добавками. Так как потенциал никеля, содержащего серу, имеет более отрицательное значение, чем потенциал никеля без включения серы, второй слой электрохимически (анодно) защищает от коррозии первый слой никеля и, таким образом, обес- [c.160]

ТАБЛИЦА 5.43. СТРУКТУРА ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ ВЕСЬМА УСИЛЕННОГО ТИПА ТОЛЩИНОЙ 4,5...6 мм НА ОСНОВЕ КАМЕННОУГОЛЬНОЙ МАСТИКИ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ НАНЕСЕНИЯ СЛОЕВ [c.180]

Высокая интенсивность теплоотдачи на трубах с пористыми покрытиями объясняется свойствами капиллярной пористой структуры слоя. При кипении в таком слое резко увеличивается число центров парообразования, размеры которых много больше, чем на гладкой трубе. Возрастает площадь поверхности раздела фаз, через которую происходит теплоподвод к пузырям во время их роста, обеспечивается непрерывное поступление жидкости к поверхности нагрева. Так как процесс парообразования происходит внутри слоя, он не подвержен воздействию конвективного потока жидкости у трубы, что также благоприятно сказывается на условиях возникновения и роста пузырей и поддержания стабильного кипения. [c.90]

Данные об оптимальной структуре слоя полимерного покрытия в значительной степени противоречивы. С одной стороны,, имеются указания, что для получения контрастных изображений рекомендуется подвергать нанесенное покрытие нагреванию до сплавления частиц полимера в плотный, непроницаемый для влаги и воздуха слой [24]. В большинстве случаев, однако,, подчеркивается, что наиболее целесообразна дискретная структура слоя, который должен состоять из приклеенных к поверхности основы частиц полимера, например полистирола или сополимеров его с винильными соединениями, и может, быть получен в результате осторожной сушки материала, покрытого эмульсией, при температуре ниже температуры начала размягчения смолы [25]. Для этой цели пригодны полимеры, частицы которых не способны к набуханию. При нанесении на поверхность такого слоя светочувствительного раствора он прочно удерживается в порах между частицами полимера, пе проникая в подложку. Благодаря развитой поверхности полимера, он способен адсорбировать в тонком слое значительно больше светочувствительного раствора, чем необработанная поверхность, в результате чего концентрация красителя в линиях изображения значительно возрастает. [c.148]

На структуру металлических покрытий, полученных гальваническим методом, в большой степени влияет режим электролиза. С повышением плотности тока величины кристаллов в осадке уменьшаются. Однако в некоторых случаях такая закономерность наблюдается только с достижением определенной плотности тока. Повышать плотность тока можно только до определенного предела, после которого в обычных условиях процесс нарушается. Вследствие большого обеднения прикатодного слоя ионами металла наблюдается отложение металла на некоторых выступающих участках катода, где образуются так называемые дендриты. При еще более высокой плотности тока катод покрывается губчатой порошкообразной массой, состоящей из мелких отдельных кристаллов или их сростков, непрочно связанных между собой и основой. [c.28]

Толщина гальванического покрытия определяется по изменению силы отрыва магнита от основного металла вследствие наличия слоя покрытия или по изменению магнитного потока в цепи, образованной сердечником электромагнита и металлом изделия. Зависимость между толщиной слоя покрытия и магнитным потомком или силой отрыва такова чем больше толщина покрытия, тем меньше сила отрыва магнита или слабее магнитный поток в упомянутой выше цепи. Однако связь между этими величинами довольно сложна и не совсем точно подчиняется закону обратной пропорции. Например, установлено, что существенное влияние на результаты измерений оказывают состав и структура основного металла, термическая и механическая обработка, шероховатость поверхности перед покрытием, шероховатость покрытия, форма деталей и т. д. По этой причине магнитный метод дает хорошо воспроизводимые результаты лишь при постоянстве всех перечисленных факторов, учитываемых при построении эмпирических градуировочных кривых. [c.271]

Применяя микроскопический метод, изготовляют шлиф поперечного разреза изделия и измеряют на нем толщину покрытия при большом увеличении под микроскопом. Метод применяется в лабораторных условиях и рекомендуется для проверки толщины покрытия, полученной струйным и магнитным способом, а также для изучения структуры многослойных покрытий. Во избежание отслаивания покрытия во время испытания при шлифовании на него осаждают слой другого металла толщиной 20—30 мкм. Образец сначала подвергают шлифованию, полированию и травлению. [c.276]

Петрографические исследования шлифов грунтовых и покровных слоев эмали убедительно показали, что их химическая стойкость в значительной степени зависит от структуры эмалевого покрытия, его пористости и сплошности. [c.14]

Длительность нагрева в значительной мере влияет на структуру эмалевого покрытия, состав грунтового слоя и способствует развитию реакций между компонентами эмали и углеродом металла. Развитие указанных реакций связано, как уже упоминалось, с обильным выделением газов, которые насыщают эмалевое покрытие и создают поры в нем. Под влияние.м возрастающей температуры размеры наполненных газом пор значительно увеличиваются, структура покрытия резко меняется, появляются дефекты в покрытии. [c.16]

При добавлении к кремнийорганическим полимерам небольших количеств таких полимеров, как этилцеллюлоза, полиакрилаты, получают лакокрасочные материалы холодной сушки с повышенной твердостью, но несколько пониженной термостойкостью. Окончательное отверждение покрытия такого типа с образованием сетчатой структуры происходит в процессе нагревания при горячей сушке последнего слоя покрытия или, если такая сушка невозможна. при нагреве в начальный период эксплуатации изделий. [c.171]

Рис. 27. Изменение структуры слоя покрытия, содержащего в среднем 4% Р в зависимости от времени выдержки в ч при температуре 600° С (х500)

На стальных трубопроводах, прокладываемых непосредственно в земле в пределах территории городов и других населенных пунктов, а также промышленных предприятий, должны применяться заищтные покрытия, соответствующие весьма усиленному типу битумно-полимерные, битумно-минеральные, полимерные и др. Структура таких покрытий состоит из трех последовательно чередующихся слоев битумно-полимерной или битумно-минеральной мастики толщиной 3 мм и слоя армирующей обмотки из стеклохолста. Покрытие выпол- [c.88]

Гидросиликаты, извлеченные репликами с мест скола, в основном, располагаются вокруг непрогидратированных зерен как в контрольных, так и в активированных образцах. Обычно они аморфные или полукристаллические и дают на электронограммах два размытых максимума. Чаще всего между нитями геля располагаются вкрапленные, впутанные кристаллические частицы. У активированных образцов эта гелеобразная гидросиликатная фаза характеризуется большей степенью срастания нитей в ткань, так что длина расщепленной бахромы из несросшихся гидратов меньше, чем у контрольных образцов. Само по себе срастание гидросиликатов в плотные блоки (рис. 103), налагающиеся один на другой, представляющее конечную стадию структурообразования, происходит малоупорядоченно. Такого типа структуры срастания гидросиликатов есть и в активированных образцах, но для них, а особенно для активированных в присутствии добавок 510г, характерны другие виды срастания гидросиликатов, где длинные волокна, сами состоящие из нитей, очень хорошо ориентированы в блоке и слое, а каждый слой ритмично срастается с последующим. При этом поверхность слоя покрыта, можно сказать декорирована по активным центрам, [c.218]

Схематически структура защитных покрытий представлена на рис. 50 Защшпые противокоррозионные покрытия формируются обычно послойно из различных материалов и могут иметь разную толщину. Количество слоев и материал слое определяется назначением защищаемой конструкции и условиями ее эксплуатации. Структура некоторых видов антикоррозионных неметаллических покрытий приведена в табл. 4. [c.88]

Структуры слоев, полученных газовой и электрической металлизацией, существенно отличаются друг от друга. У электроме-таллизированных слоев проявляется более высокая кинетическая энергия расплавленных частиц. Поэтому такие покрытия имеют структуру, близкую к металлической, с полностью деформированными и связанными между собой частицами. Плохо деформированные или даже круглые частицы характерны для покрытий, полученных газовой металлизацией. Эту разницу необходимо иметь в виду, особенно для материалов АКС и СиЗпб. [c.82]

Вакуумно-диффузионное хромирование труб для парогенераторов осуществляется по способу, разработанному УкрНИИспец-сталь [1]. Покрытие получают с помощью установок УМПТ-11М полунепрерывного действия. Трубы перемещаются в этих установках, совершая одновременно поступательное и вращательное движение. Во время движения труб на их наружной поверхности осаждаются пары феррохрома, который расплавляется в метал-лизационной камере (температура расплава феррохрома 1450 °С, поверхности труб 1270 °С). Хорошее сцепление хромового покрытия с металлом трубы достигается благодаря диффузии хрома, происходящей в течение металлизации. Толщина хромированного слоя на трубах из стали 12Х1МФ составляет 100—200 мкм содержание хрома в наружном слое покрытия 35—45 %. Защитный слой представляет собой твердый раствор хрома в а-железе и хромистые карбиды типа М зСв и М7С3. Ниже располагается обезуглероженный слой с ферритной структурой толщиной 0,8— [c.242]

Влияние твердой поверхности на структуру и свойства кристаллизующихся слоев установлено для многих полимеров [250— 253, 316—320]. Однако и слои аморфных полимеров, сформированные в контакте с различными подложками, обнаруживают различие структуры и свойств. Например, надмолекулярная структура полиэфирных покрытий на стали существенно отличается от надмолекулярной структуры покрытий па стекле [321, 322]. В покрытиях, сформированных на стали, на контактной поверхности возникает рыхлая сетчатая структура из развернутых макромолекул. В аналогичных условиях на стекле имеются бесструктурные области, а также участки, обладающие г,1юбули-рованной пачечной структурой. При толщине покрытия г ЗОО мкм влияние подложки наблюдается даже нри исследовании структуры наружной (свободной) поверхности. В эпоксидных покрытиях на стекле [322] также обнаруживается зависимость структуры от типа подложки. [c.144]

Большой интерес представляет покрытие 5п—А1—Мо для защиты ниобия, тантала, молибдена и вольфрама. Оно наносится шликерным методом [34, 35] смесь металлических порошков с низкоусадочным лаком наносится на изделие пульверизацией, обмазкой, окунанием и т. д. и после сушки подвергается обжигу в вакууме или инертной среде. Примерный состав покрытия 15—50% А1, 5—15% тугоплавкого металла (Мо) —остальное 5п. Лак способствует лучшей адгезии покрытия. Такого рода покрытия на тантале применяются для защиты ведущих кромок тепловых экранов и частей возвращаемых космических аппаратов. Покрытия состава 5п— 27 А1 — 5,5 Мо наносятся в 2 слоя и обеспечивают защиту деталей сложной формы, а состава 5п — 27,5 А1 — 6,9 М01 — наносятся в один толстый слой и отличаются высоким сопротивлением эрозии. Структура такого покрытия представляет собой алюминид тантала (ТаА1з) на границе раздела подложка — покрытие, далее следует 5п—А1-слой, наружная часть которого армирована частицами МоА1з игольчатой формы. Слой 5п—А1 играет роль поставщика алюминия, обеспечиваю-щего защиту, олово смягчает напряжения, возникающие в покрытии. Покрытие 5п — 27 А1—5,5 Мо на Та толщиной 250 мкм защищает металл от окисления при 1270° С в течение более 230 час., а при 1600° С — более 75 час. При давлениях Яо2>1 мм рт. ст. и температурах выше 1480° С по утверждению авторов [34—35], они имеют преимущества по сравнению с силицидными покрытиями на тантале. [c.223]

При рассмотрении вопроса о влиянии плотности тока на наводороживание следует прежде всего выяснить, на какие факторы может влиять изменение плотности тока. Во-первых, надо учесть, что поскольку в цианистых электролитах преобладающей является концентрационная поляризация по ионам разряжающегося металла (кадмия или цинка), то естественно, что с ростом плотности тока может снижаться выход металла по току, что должно приводить к увеличению наводороживания. Во-вторых, увеличение плотности тока приводит к более быстрому закрытию поверхности металла барьерным слоем осадка, препятствующим проникновению водорода в сталь. И, наконец, изменение плотности тока хможет повлиять на структуру осаждающегося покрытия, а следовательно, на величину барьерного слоя и наводороживание. [c.165]

Рис. 174. Кристаллическая структура покрытия продол 1,ает или не про-должает структуру основ чего металла, а) структура медного покрытия на меди б) промежуточтлй слой никеля паруи1ает продолжение структуры меди.

Цинковые покрытия могут быть подвергнуты термической обработке. Для преобразования наружных слоев чистого цинка в бгфазу применяется диффузионный отжиг. Температура превращения -фазы равна 530° С поэтому отжиг проводится при температурах около 600° С. В покрытиях, подвергнутых этому отжигу, -фаза отсутствует обычно исчезает и г1-фаза. На рис. 2.18 показана структура слоя, возникшего при 630° С —он состоит из 61-фазы. [c.221]

При окислении происходит деструкция и структурирование макромолекул, изменяется химический состав полимера и его надмолекулярная структура (размеры сферолитов, кристаллитов, степень кристалличности и т.д.). Неокисленные полимеры (например, полиэтилен) обладают мелкосферолитной структурой. При окислении размер сферолитов сначала увеличивается, а затем уменьшается [35]. Вследствие этого в слое яокрытия, граничащем с каталитически активным металлом [36], а также в поверхностном слое покрытия [4, 35] размер сферолитов проходит через максимум в направлении, перпендикулярном поверхности пленки. С увеличением степени окисления аблюдается аморфи-зация полимера вследствие сшивания макромолекул и возникновения нерегулярности в их строении. Окисление может локализоваться в зоне адгезионного контакта, в объеме полимера, в поверхностных слоях. В зависимости от степени окисления и локализации окислительного процесса оно может увеличивать, уменьшать или не изменять лрочность металлополимерных соединений [37]. Если при окислении происходит изменение фазового и фи- [c.35]

При стягивании слоя покрытия часть защищенной поверхности обнажается (темные участки на рис. 8) и агрессивная среда получает свободный доступ к поверхности [13]. Ликвация сопровождается дифференциацией химического состава, что также ведет к резкому усилению коррозии (окисления) на участках, обедненных защитными компонентами (рис. 9). Вредные последствия связаны и с агрегацией мелких частиц в крупные, так как при этом структура покрытия становится более грубой. Растворение частиц в матричной фазе оказывает на первоначальные свойства покрытия сложное действие, результат которого подлежит специальному изучению в каждом конкретном случае. Изменение структуры за счет кристаллизации и перекристаллизации особенно характерно для ситал-ловых и керметных металлоподобных покрытий. При этом вскрывается весьма сильная зависимость их свойств от режимов обжига и термообработки. [c.261]

При травлении покрытий смесью Кз[Ре(СЫ)б] и КОН проявляется столбчатая структура вольфрамовых покрытий, полученных при 800—900 °С. В ней ярко выражены границы зерен (см. рис. 81). При средних температурах подложки (400—500 °С) столбчатая структура пересекается поперечными граничными слоями. При низких температурах (340— 400 °С) столбчатость исчезает, покрытие состоит исключительно из поперечных слоев с темными включениями. При этом примеси концентрируются на границах зерен, ухудшая качество вольфрамового покрытия. [c.208]

Структура защитного покрытия из полимерных липких лент состоит для нормального типа покрытия из грунтовки, одного слоя полимерной изоляционной ленты толщиной не менее 0,35 мм и наружной обертки, а для усиленного типа покрытия из грзштовки, двух слоев полимерной изоляционной ленты толщиной не менее 0,65 мм и наружной обертки. [c.17]

При кипении К12 и К22 эффективная структура слоя для напыленных покрытий соответствует пористости Впор = 40 % и толщине слоя бпл = 0,12 ч-0,15 мм, а для спеченных покрытий — пористости 8пор = 45ч-46 %, бел = 0,3 мм, размеру частиц, 0,06ч-0,1 мм [13]. [c.122]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология