ОХНМХимическая физика Advances in Chemical Physics

  • ISSN (Print) 0207-401X
  • ISSN (Online) 3034-6126

ЗАЩИТНЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ ФТОРПОЛИМЕРСОДЕРЖАЩИЕ ПОКРЫТИЯ НА СТАЛИ СТ3, ФОРМИРУЕМЫЕ ХОЛОДНЫМ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИМ НАПЫЛЕНИЕМ

Код статьи
S3034612625110045-1
DOI
10.7868/S3034612625110045
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 44 / Номер выпуска 11
Страницы
26-37
Аннотация
Представлены результаты сравнительного исследования свойств защитных покрытий, сформированных различными способами с использованием метода холодного газодинамического напыления на поверхности конструкционной стали марки Ст3. Состав и морфология защитных слоев исследованы методом сканирующей электронной микроскопии в сочетании с энергодисперсионной рентгеновской спектроскопией. Антикоррозионные свойства образцов с покрытиями изучены методом электрохимической импедансной спектроскопии в 3.5%-ном растворе NaCl. Показано, что включение в состав композиционного покрытия ультрадисперсного политетрафторэтилена повышает коррозионную стойкость обрабатываемого материала. Установлено, что наилучшая антикоррозионная защита Ст3 достигается в процессе формирования защитного покрытия, который включает несколько последовательных этапов: нанесение медно-цинкового слоя методом холодного напыления, термообработка при 500 °C в течение 1 ч, обработка посредством нанесения ультрадисперсного политетрафторэтилена и повторная термообработка при 350 °C в течение 1 ч. Полученные результаты свидетельствуют о том, что сформированные методом холодного напыления полимерсодержащие покрытия эффективно повышают защитные свойства обработанного материала.
Ключевые слова
холодное газодинамическое напыление защитные покрытия фторполимеры сталь электрохимия
Дата публикации
20.05.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
32

Библиография

  1. 1. Авдеев Я.Г., Ненашева Т.А., Лучкин А.Ю., Маршаков А.И., Кузнецов Ю.И. // Хим. физика. 2024. Т. 43. № 1. С. 24. https://doi.org/10.31857/S0207401X24010033
  2. 2. Avdeev Y.G., Nenasheva T.A., Luchkin A.Yu., Marshakov A.I., Kuznetsov Yu.I. // Russ. J. Phys. Chem. B. 2024. V. 18. № 1. P. 111.
  3. 3. Adasooriya N.D., Hemmingsen T., Pavlou D. // Corros. Rev. 2020. V. 38. № 1. P. 49. https://doi.org/10.1515/CORRREV-2019-0066
  4. 4. Li P., Du M. // Corros. Commun. 2022. V. 7. P. 23. https://doi.org/10.1016/j.corcom.2022.03.005
  5. 5. Zhang W., Yang, S., Geng W., Hu Q., Zhou L.// Mater. Chem. Phys. 2022. V. 288. P. 126409. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2022.126409
  6. 6. Tahri W., Hu, X., Shi C., Zhang Z. // Constr. Build. Mater. 2021. V. 293. P. 123484. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2021.123484
  7. 7. Zhang Y., Yuan R., Yang J., Xiao D., Luo D. et al. // J. Mater. Res. Technol. 2022. V. 20. P. 4077. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2022.08.138
  8. 8. Lazorenko G., Kasprzhitskii A., Nazdracheva T. // Construct. Build.Mater. 2021. V. 288. P. 123115. https://doi.org/10.1016/J.CONBUILDMAT.2021.123115
  9. 9. Karattu V.K., Peringattu K.T., Jayakumar N., Gopalan N.K. // ACS Omega. 2019. V. 4. № 6. P. 10176. https://doi.org/10.1021/acsomega.9b00632
  10. 10. Liao B., Luo Z., Wan S., Chen L. // J. Ind. Eng. Chem. 2022. V. 117. P. 238. https://doi.org/10.1016/j.jiec.2022.10.010
  11. 11. Wang X., Lei Y., Jiang Z.N., Zhang Q.H., Li Y.Y. et al. // Ind. Crops Prod. (China) 2022. V. 188. P. 115680. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2022.115680
  12. 12. Chowdhury M.F.W., Tapia-Bastidas C.V., Hoschke J., Venezuela J., Atrens A. // Intern. J. Hydrogen Energy. 2025. V. 102. P. 181. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2025.01.018
  13. 13. Mashtalyar D.V., Nadaraia K.V., Imshinetskiy I.M., Sinebryukhov S.L., Gnedenkov S.V. // J. Magnesium Alloys (China). 2022. V. 10. № 4. P. 1033. https://doi.org/10.1016/j.jma.2021.07.020
  14. 14. Parchovianska I., Parchoviansky M., Kaňkova H., Nowicka A., Galusek D. // Materials (Basel). 2021. V. 14. № 24. P. 7777. https://doi.org/10.3390/ma14247777
  15. 15. Li L., Huang Y., Tang W., Zhang Y., Qian L. // Polymers (Basel). 2022. V. 14. № 18. P. 3722. https://doi.org/10.3390/polym14183722
  16. 16. Makarychev Y.B., Gladkikh N.A., Redkina G.V., Grafov O.Yu., Aliev A.D. et al. // Materials (Basel). 2022. V. 15. № 7. P. 2418. https://doi.org/10.3390/ma15072418
  17. 17. Gnedenkov A.S., Mei D., Lamaka S.V., Sinebryukhov S.L., Mashtalyar D.V., Vyaliy I.E., Zheludkevich M.L., Gnedenkov S.V. // Corros. Sci. 2020. V. 170. P. 108689. https://doi.org/10.1016/j.corsci.2020.108689
  18. 18. Attaei M., Taryba M.G., Shakoor R.A., Kahraman R., Marques A.C. et al. // Ibid. 2022. V. 198. P. 110162. https://doi.org/10.1016/j.corsci.2022.110162
  19. 19. Gnedenkov A.S., Sinebryukhov S.L., Filonina V.S., Plekhova N.G., Gnedenkov S.V. // J. Magnesium Alloys (China). 2022. V. 10. № 12. P. 3589. https://doi.org/10.1016/j.jma.2022.05.002
  20. 20. Ferkous H., Delimi A., Kahlouche A., Boulechfar C., Djellali S. et al. // Polymers (Basel). 2022. V. 14. № 16. P. 3288. https://doi.org/10.3390/polym14163288
  21. 21. Uvida M.C., Almeida A.d.A., Pulcinelli S.H., Santilli C.V., Hammer P. // Ibid. № 17. P. 3474. https://doi.org/10.3390/polym14173474
  22. 22. Rakhadilov B., Pogrebnjak A., Sagdoldina Z., Buitkenov D., Beresnev V. et al. // Materials (Basel). 2022. V. 15. № 21. P. 7696. https://doi.org/10.3390/ma15217696
  23. 23. Dai X., Qian J., Qin J., Yue Y., Zhao Y. et al. // Ibid. № 12. P. 4134. https://doi.org/10.3390/ma15124134
  24. 24. Mohamed A.M.A., Hasan H., Seleman M.M.E., Ahmed E., Saleh S.M. et al. // Ibid. 2021. V. 14. № 21. P. 6358. https://doi.org/10.3390/ma14216358
  25. 25. Tabish M., Zhao J., Wang J., Anjum M.J., Qiang Y. et al. // Prog. Org. Coat. 2022. V. 165. P. 106765. https://doi.org/10.1016/j.porgcoat.2022.106765
  26. 26. Saleh S.M., Alminderej F.M., Mohamed A.M.A. // Materials (Basel). 2022. V. 15. № 23. P. 8674. https://doi.org/10.3390/ma15238674
  27. 27. El-Lateef H.M.A., Gouda M., Khalaf M.M., Al-Shuaibi M.A.A., Mohamed I.M.A., Shalabi K., El-Shishtawy R.M. // Polymers (Basel). 2022. V. 14. № 13. P. 2544. https://doi.org/10.3390/polym14132544
  28. 28. Gouda M., Khalaf M.M., Al-Shuaibi M.A.A., Mohamed I.M.A. et al. // Ibid. № 15. P. 3078. https://doi.org/10.3390/polym14153078
  29. 29. Zanca C., Carbone S., Patella B., Lopresti F., Aiello G. et al. // Ibid. № 18. P. 3915. https://doi.org/10.3390/polym14183915
  30. 30. Sun C., Sun M., Tao T., Qu F., Wang G. et al. // Materials (Basel). 2022. V. 15. № 15. P. 5138. https://doi.org/10.3390/ma15155138
  31. 31. Gouda M., Khalaf M.M., Shalabi K., Al-Omair M.A., El-Lateef H.M. Abd. // Polymers (Basel). 2022. V. 14. № 2. P. 228. https://doi.org/10.3390/polym14020228
  32. 32. Al-Masoud M.A., Khalaf M.M., Heakal F.E.-T., Gouda M., Mohamed I.M.A. et al. // Polymers (Basel). 2022. V. 14. № 21. P. 4734. https://doi.org/10.3390/polym14214734
  33. 33. Li J., Tao Z., Cui J., Shen S., Qiu H. // Ibid. № 19. P. 4067. https://doi.org/10.3390/polym14194067
  34. 34. Hsissou R., Lachhab R., El Magri A., Echihi S., Vanaei H.R. et al. // Ibid. № 15. P. 3100. https://doi.org/10.3390/polym14153100
  35. 35. Hynes N.R.J., Vignesh N.J., Barile C., Velu P.S., Baskaran T. et al. // Ibid. № 9. P. 1700. https://doi.org/10.3390/polym14091700
  36. 36. Gnedenkov A.S., Sinebryukhov S.L., Nomerovskii A.D., Filonina V.S., Ustinov A.Yu., Gnedenkov S.V. // J. Magnesium Alloys (China). 2023. V. 11. № 10. P. 3688. https://doi.org/10.1016/j.jma.2023.07.016
  37. 37. Gnedenkov A.S., Sinebryukhov S.L., Nomerovskii A.D., Marchenko V.S., Ustinov A.Yu., Gnedenkov S.V. // J. Magnesium Alloys (China). 2024. V. 12. № 7. P. 2909. https://doi.org/10.1016/j.jma.2024.07.004
  38. 38. Saarimaa V., Kaleva A., Ismailov A., Laihinen T., Virtanen M. et al. // Arab. J. Chem. 2022. V. 15. № 3. P. 103636. https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2021.103636
  39. 39. Gnedenkov A.S., Sinebryukhov S.L., Mashtalyar D.V., Imshinetskiy I.M., Vyaliy I.E., Gnedenkov S.V. // Materials (Basel). 2019. V. 12. № 16. P. 2615. https://doi.org/10.3390/ma12162615
  40. 40. Gnedenkov A.S., Sinebryukhov S.L., Mashtalyar D.V., Gnedenkov S.V. // Solid State Phenom. 2015. V. 245. P. 89. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.245.89
  41. 41. Sinebryukhov S.L., Gnedenkov A.S., Khrisanfova O.A., Gnedenkov S.V. // Surf. Eng. 2009. V. 25. № 8. P. 565. https://doi.org/10.1179/026708409X363237
  42. 42. Mohedano M., Lopez E., Mingo B., Moon S., Matykina E. et al. // J. Mater. Res. Technol. 2022. V. 21. P. 2061. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2022.10.049
  43. 43. Gnedenkov A.S., Kononenko Y.I., Sinebryukhov S.L., Filonina V.S., Vyaliy I.E., Nomerovskii A.D., Ustinov A.Yu., Gnedenkov S.V. // Materials (Basel). 2023. V. 16. № 6. P. 2215. https://doi.org/10.3390/ma16062215
  44. 44. Гнеденков С.В., Хрисанфова О.А., Синебрюхов С.Л., Пузь А.В., Гнеденков А.С.// Коррозия: материалы, защита. 2007. № 2. С. 20.
  45. 45. Gnedenkov S.V., Khrisanova О.А., Sinebryukhov S.L., Puz А.V., Gnedenkov A.S. // Corrosion: protection, materials. 2007. № 2. P. 20 [in Russian].
  46. 46. Гнеденков С.В., Синебрюхов С.Л., Хрисанфова О.А., Егоркин В.С., Машталяр Д.В., Сидорова М.В., Гнеденков А.С. и др. // Вестн. ДВО РАН. 2010. Т. 153. № 5. С. 35.
  47. 47. Gnedenkov S.V., Sinebryukhov S.L., Khrisanfova О.А., Egorkin V.S., Мashtalyar D.V., Sidorova М.V., Gnedenkov A.S. et al. // Bull. Far Eastern Branch, RAS. 2010. V. 153. № 5. P. 35 [in Russian].
  48. 48. Poza P., Garrido-Maneiro M.A. // Prog. Mater. Sci. 2022. V. 123. P. 100839. https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2021.100839
  49. 49. Assadi H., Gartner F., Stoltenhoff T., Kreye H. // Acta Mater. 2003. V. 51. № 15. P. 4379. https://doi.org/10.1016/S1359-6454 (03)00274-X
  50. 50. Wang N., Liu C., Wang Y., Chen H., Chu X. et al. // Materials (Basel). 2022. V. 15. № 19. P. 7007. https://doi.org/10.3390/ma15197007
  51. 51. Heimann R.B., Kleiman J.I., Litovsky E., Marx S., Ng R. et al. // Surf. Coat. Technol. 2014. V. 252. P. 113. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2014.04.053
  52. 52. Wu K., Sun W., Tan A.W.-Y., Marinescu I., Liu E. et al. // Ibid. 2021. V. 424. P. 127660. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2021.127660
  53. 53. Wang Q., Han P., Yin S., Niu W.-J., Zhai L. et al. // Coatings. 2021. V. 11. № 2. P. 206. https://doi.org/10.3390/coatings11020206
  54. 54. Popescu C., Alain S., Courant M., Vardelle A., Denoirjean A. et al. // Eng. Sci. Technol. 2022. V. 35. P. 101194. https://doi.org/10.1016/j.jestch.2022.101194
  55. 55. Zou Y. // Acc. Mater. Res. 2021. V. 2. № 11. P. 1071. https://doi.org/10.1021/accountsmr.1c00138
  56. 56. The Cold Spray Materials Deposition Process: Fundamentals and Applications / Ed. Champagne V.K. Boca Raton: CRC Press, 2007. P. 62. https://doi.org/10.1533/9781845693787.1.62
  57. 57. Witharamage C.S., Alrizqi M.A., Chirstudasjustus J., Darwish A.A., Ansell T. et al. // Corros. Sci. 2022. V. 209. P. 110720. https://doi.org/10.1016/j.corsci.2022.110720
  58. 58. Huang C., List A., Wiehler L., Schulze M., Gartner F. et al. // Addit. Manuf. 2022. V. 59. P. 103116. https://doi.org/10.1016/j.addma.2022.103116
  59. 59. Egorkin V.S., Medvedev I.M., Sinebryukhov S.L., Vyaliy I.E., Gnedenkov A.S., Nadaraia K.V., Izotov N.V., Mashtalyar D.V., Gnedenkov S.V. // Materials (Basel). 2020. V. 13. № 12. P. 2739. https://doi.org/10.3390/ma13122739
  60. 60. Gnedenkov S.V., Khrisanfova O.A., Sinebryukhov S.L., Puz’ A.V., Gnedenkov A.S. // Mater. Manuf. Process. 2008. V. 23. № 8. P. 879. https://doi.org/10.1080/10426910802385117
  61. 61. Агеев М.В., Гилевич А.В., Егоров Н.В., Петров В.Н. // Хим. физика. 2004. Т. 23. № 9. С. 58.
  62. 62. Ageev M.V., Gilevich A.V., Egorov N.V., Petrov V.N. // Khim. Fizika. 2004. V. 23. № 9. P. 58 [in Russian].
  63. 63. Игнатьева Л.Н., Мащенко В.А., Горбенко О.М., Бузник В.М. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 11. С. 23. https://doi.org/10.31857/S0207401X23110031
  64. 64. Ignatieva L.N., Mashchenko V.A., Gorbenko O.M., Buznik V.M. // Russ. J. Phys. Chem. B. 2023. V. 17. № 6. P. 1330.
  65. 65. Mashtalyar D.V., Gnedenkov S.V., Sinebryukhov S.L., Imshinetskiy I.M., Gnedenkov A.S., Bouznik V.M. // J. Alloys Compd. 2018. V. 767. P. 353. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2018.07.085
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека