Electrode materials at EIL: effect on erosion and the properties of the deposited layer and the criteria of evaluation of efficiency | Электродные материалы при ЭИЛ: влияние на эрозию и свойства легированного слоя и критерии оценки эффективности

Английский. The work is devoted to the analysis of the results of many years of research by the authors of the electrospark alloying (ESA) using various electrode materials. Its purpose is to study the erosion of electrode materials from the physicochemical properties of anode materials under ESA at various facilities, processing regimes, in various interelectrode environments, and to establish dependencies for use in determining ESA effectiveness criteria. The basis of the research is a methodological approach to establishing the possibility of formulating criteria that determine the efficiency of ESA and the properties of the doped layer, depending on the nature of the material of the electrodes. As the material of the substrate, steel 45 was used. Anodic materials were refractory d-metals of groups IV-VI: Ti, V, Cr, Zr, Nb, Vo, Hf, Ta, W; as well as d-metals: Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Pd, Ag, Cd, Re, Os, Ir, Pt, Au; p-metals: Al, Bi, Sb, Sn, Pb. ESA-type processing of samples was performed on the Electrom, EFI, ELFA, Elitron, IMEI, and Corona installations, and modern domestic and foreign equipment and instruments were used for their study. The research has shown that it is possible to formulate criteria that determine the efficiency of the ESA process and the properties of the doped layer, depending on the properties of the d-elements, determined by their position in the Mendeleev Table and the number of (s + d) electrons of electrode materials. A similar approach to the definition of performance criteria can be recommended for other high-energy processes of exposure to materials

Русский. Работа посвящена анализу результатов многолетних исследований авторов процесса электроискрового легирования (ЭИЛ) при использовании различных электродных материалов. Ее целью является исследование эрозии материалов электродов от физико-химических свойств анодных материалов при ЭИЛ на различных установках, режимах обработки, в различных межэлектродных средах и установление зависимостей для использования при определении критериев эффективности ЭИЛ. Базой исследования является методологический подход к установлению возможности формулировки критериев, определяющих эффективность ЭИЛ и свойства ЛС в зависимости от природы материала электродов. В качестве материала подложки использовалась сталь 45. Анодными материалами служили тугоплавкие d-металлы IV-VI групп: Ti, V, Cr, Zr, Nb, Vo, Hf, Ta, W; а также d-металлы: Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Pd, Ag, Cd, Re, Os, Ir, Pt, Au; p-металлы: Al, Bi, Sb, Sn, Pb. Обработка методом ЭИЛ образцов выполнена на установках типа Электром, ЭФИ, ЭЛФА, Элитрон, ИМЭИ, Корона, для их исследования использованы современные отечественные и зарубежные оборудование и приборы. Выполненными исследованиями показана возможность формулировки критериев, определяющих эффективность процесса ЭИЛ и свойства легированного слоя в зависимости от свойств d-элементов, определяемых положением их в Таблице Менделеева и числом (s+d)-электронов электродных материалов. Аналогичный подход определения критериев эффективности может быть рекомендован и для других высокоэнергетических процессов воздействия на материалы