- 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
- 34
Библиография
- 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. 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. Adasooriya N.D., Hemmingsen T., Pavlou D. // Corros. Rev. 2020. V. 38. № 1. P. 49. https://doi.org/10.1515/CORRREV-2019-0066
- 4. Li P., Du M. // Corros. Commun. 2022. V. 7. P. 23. https://doi.org/10.1016/j.corcom.2022.03.005
- 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. 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. 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. Lazorenko G., Kasprzhitskii A., Nazdracheva T. // Construct. Build.Mater. 2021. V. 288. P. 123115. https://doi.org/10.1016/J.CONBUILDMAT.2021.123115
- 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. Dai X., Qian J., Qin J., Yue Y., Zhao Y. et al. // Ibid. № 12. P. 4134. https://doi.org/10.3390/ma15124134
- 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. 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. 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. 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. 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. Zanca C., Carbone S., Patella B., Lopresti F., Aiello G. et al. // Ibid. № 18. P. 3915. https://doi.org/10.3390/polym14183915
- 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. 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. 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. Li J., Tao Z., Cui J., Shen S., Qiu H. // Ibid. № 19. P. 4067. https://doi.org/10.3390/polym14194067
- 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. Гнеденков С.В., Хрисанфова О.А., Синебрюхов С.Л., Пузь А.В., Гнеденков А.С.// Коррозия: материалы, защита. 2007. № 2. С. 20.
- 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. 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. 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. Poza P., Garrido-Maneiro M.A. // Prog. Mater. Sci. 2022. V. 123. P. 100839. https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2021.100839
- 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. 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. 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. 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. 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. 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. Zou Y. // Acc. Mater. Res. 2021. V. 2. № 11. P. 1071. https://doi.org/10.1021/accountsmr.1c00138
- 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. 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. 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. 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. 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. Агеев М.В., Гилевич А.В., Егоров Н.В., Петров В.Н. // Хим. физика. 2004. Т. 23. № 9. С. 58.
- 62. Ageev M.V., Gilevich A.V., Egorov N.V., Petrov V.N. // Khim. Fizika. 2004. V. 23. № 9. P. 58 [in Russian].
- 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. Ignatieva L.N., Mashchenko V.A., Gorbenko O.M., Buznik V.M. // Russ. J. Phys. Chem. B. 2023. V. 17. № 6. P. 1330.
- 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