Modifikace charakteru rozhraní substrát-nástřik vrstev deponovaných technologiemi žárového nanášení pomocí technologie elektronového paprsku
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Tato práce je zaměřena na modifikaci charakteru rozhraní substrát-nástřik NiCrAlY povlaků nanesených pomocí technologie vodou stabilizované plazmy na substráty z oceli S235JRC+C. Přetavení žárové vrstvy elektronovým paprskem bylo zvoleno jako technologie pro modifikaci a dvě různé modifikace byly zkoumány. V práci byl proveden pokus o stanovení vlivu modifikací na adhezní vlastnosti nástřiku. Dále jsou v práci prezentovány analýzy mikrostruktury, fázového a chemického složení a mikrotvrdosti ve stavu před a po modifikaci. Během studie bylo zjištěno, že dochází ke změnám fázového složení jak během depozice, tak během modifikace elektronovým paprskem. Modifikace elektronovým paprskem způsobila roztavení oxidů původní mikrostruktury nástřiku, které následně rekrystalizovaly na povrchu modifikované vrstvy. Dalším získaným poznatkem bylo, že dochází ke snížení mikrotvrdosti po modifikaci, což bylo způsobeno odstraněním oxidů z mikrostruktury a promícháním materiálu substrátu a původního nástřiku. Adheze nástřiků v as sprayed stavu byla kvantifikována. V případě nástřiků modifikovaných elektronovým paprskem přesná kvantifikace nebyla možná, z důvodu předčasného porušení na rozhraní nástřik-adhezivní pojivo během adhezních testů.
This thesis is focused on a modification of the coating-substrate interface of NiCrAlY bond-coats deposited by water stabilized plasma technology on S235JRC+C steel substrates. Electron beam remelting was chosen as the technology used for the modification and two different modifications were investigated. Attempt has been made to determine the effect of remelting on the adhesive strength of the coatings. Further analysis of the microstructure, phase and chemical composition and microhardness were carried out in the state prior and after the modification. During the study it was found that change in phase composition occurs after the deposition as well as after the electron beam modification. It was also found that the electron beam modification caused melting of oxides in the coating original microstructure and resulted in resolidification of these oxides on the surface of the modified layer. Further it was found that electron beam modification resulted in decreased microhardness of the coatings due to oxide removal from the microstructure and coating substrate material mixing. Adhesive strength of the coatings in as-sprayed condition was quantified, however in the case of electron beam modified coatings the adhesive strength could not be fully quantified due to premature failure at the coating adhesive agent interface during adhesion testing.
This thesis is focused on a modification of the coating-substrate interface of NiCrAlY bond-coats deposited by water stabilized plasma technology on S235JRC+C steel substrates. Electron beam remelting was chosen as the technology used for the modification and two different modifications were investigated. Attempt has been made to determine the effect of remelting on the adhesive strength of the coatings. Further analysis of the microstructure, phase and chemical composition and microhardness were carried out in the state prior and after the modification. During the study it was found that change in phase composition occurs after the deposition as well as after the electron beam modification. It was also found that the electron beam modification caused melting of oxides in the coating original microstructure and resulted in resolidification of these oxides on the surface of the modified layer. Further it was found that electron beam modification resulted in decreased microhardness of the coatings due to oxide removal from the microstructure and coating substrate material mixing. Adhesive strength of the coatings in as-sprayed condition was quantified, however in the case of electron beam modified coatings the adhesive strength could not be fully quantified due to premature failure at the coating adhesive agent interface during adhesion testing.
Description
Citation
MAREŠ, J. Modifikace charakteru rozhraní substrát-nástřik vrstev deponovaných technologiemi žárového nanášení pomocí technologie elektronového paprsku [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2015.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Materiálové inženýrství
Comittee
prof. Ing. Jiří Švejcar, CSc. (předseda)
prof. Ing. Ivo Dlouhý, CSc. (místopředseda)
prof. Ing. Rudolf Foret, CSc. (člen)
doc. Ing. Vít Jan, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Karel Maca, Dr. (člen)
prof. Mgr. Tomáš Kruml, CSc. (člen)
Date of acceptance
2015-06-17
Defence
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení