з декількох етапів:
. Попереднє дослідження кінетики масопереносу модельних матеріалів при ЕІЛ поверхонь ВТС з аналізом отриманих даних по ефективності процесу формування ЛС.
. Визначення модельних матеріалів металів, що володіють найбільшим сумарним массопереносом.
. Детальне дослідження кінетики масопереносу електродних матеріалів на поверхню ВТС з визначенням? K, Кп в процесі ЕІЛ.
. Дослідження поверхні легованого шару.
. Аналіз, узагальнення результатів досліджень
Дослідження кінетики масопереносу. Для виявлення закономірностей формування поверхневого шару досліджували кінетику масоперенесення, тобто ерозію анода і приріст ваги катода, гравіметричним методом (малюнок 1). При цьому зразки (анода і катода) зважували до і після легування. Питому ерозію анода D а і питома приріст ваги катода D до оцінювали зважуванням зразків до і після ЕІЛ. Облік маси зразків проводився через 5-10 секунд, процесу ЕІЛ з використанням стандартних ваг «ВЛР - 200» класу 2, ГОСТ 24104-80, триразовим виміром з точністю до 5 мкг.
Сумарний час легування поверхні, віднесене до 1 см 2, сягала до 4 хвилин.
електроіскровий легування анод катод
Рисунок 1 - кінетика масопереносу при ЕІЛ / ВК 15
Найбільший приріст ваги отримав твердий сплав Т 5 К 10, на думку автора це пояснюється щільністю сплаву з=13,1 г / см 3, так як за щільністю сплав найбільш наближений до анода - ВК 15 с=14 , 1 г / см 3. Решта сплави мають або більше чи менше значення щільності [6] таблиця 1.
Таблиця 1. Характеристики твердих сплавів
Твердий сплавПлотность (с), г / см 3 Твердість, HRAТ30К49.81000Т15К611.51200Т5К1013.11450ВК1514.11900ВК8им14.81700ВК814.81700
Значення маси електродів після ЕІЛ визначали як середнєарифметичну величину після 3-кратних вимірювань таблиця 2. Із тимчасових залежностей і, сумарних величин приросту ваги катода і ерозії анода , визначали коефіцієнт переносу матеріалу з анода на катод:
Кm=/ (малюнок 2).
Таблиця 2. Залежність Km від щільності сплаву
Твердий сплавПлотность (с), г / см 3 Сумарне KmТ30К49.829.18428Т15К611.534.75354Т5К1013.158.7564ВК8им14.8-4.00303ВК814.8-62.2786
Таким чином, показується, що зміцнення твердих сплавів необхідно проводити твердими сплавами (анодами) по щільності наближеними до катода. Негативний массоперенос говорить про зворотне перенесення матеріалу на анод, або втрати матеріалу у вигляді продуктів ерозії.
Малюнок 2 - коефіцієнт переносу маси анода від щільності катода
Нижче (малюнок 3) наведено детальний графік приросту ваги / схилу катода і анода в процесі ЕІЛ. Загальний принцип у всіх проведених досліджень схожий, тому наводиться найбільш виражений характер побудови кривої.
Перші дві хвилини (120 секунд) спостерігається фаза утворення первинної структури на катоді, при цьому піки приросту ваги відповідають пікам схилу, допускається втрата матеріалу анода у вигляді продуктів ерозії, тому схил більше ніж приріст ваги. Після утворення первинного шару, його с...