К важным критериям качества рабочих органов строительных и сельскохозяйственных машин относится их устойчивость к истиранию: ведь трудиться им приходится в условиях абразивного износа. Даже высокоуглеродистые и легированные стали долго не выдерживают. Например, лапы культиваторов из рессорно-пружинной стали 65Г имеют ресурс всего 150 гектаров. А стоит каждая 160 рублей.
Для увеличения стойкости стальные детали упрочняют как раз абразивами, в частности оксидом алюминия - корундом. К сожалению, корунд - очень хрупкий материал и не выдерживает ударных нагрузок.
Чтобы покрытие не разрушалось, его наносят в виде металлокерамического порошка, распыленного в струе плазмы. Металл при этом расплавляется, образуя своего рода матрицу, в которой равномерно распределены частицы корунда.
Для приготовления порошка используют карбонилы железа, молибдена, никеля и т. п. Эти соединения имеют общую формулу Мех(СО)у .
Карбонилы в обычных условиях - это твердые или жидкие вещества, которые переходят в газовое состояние (испаряются или сублимируют) при температуре 40-80°С. Их помещают в проточную камеру и нагревают. Потоком азота или угарного газа пары карбонилов переносятся в реактор, где находится порошок корунда. Здесь при температуре в сотни градусов проходит реакция разложения карбонилов на металл и оксид углерода. Оксид углерода удаляют из реактора, а молекулы металла оседают на частицах корунда, обволакивая их и образуя некое подобие капсулы.
После нанесения получившегося порошка на лапы культиватора их износостойкость повышается в 2,5-4 раза, а ударная прочность сохраняется.
