С использованием методов порошковой металлургии и электродуговой плавки разработаны и изготовлены следующие электродные материалы: металлические сплавы Ni–Cr–Al; Fe–Cr–Al, легированный углеродом, кремнием и марганцем; Fe–Ni–Cr, легированный кремнием, и керамический сплав AlN–MoSi2. Процесс электроискрового легирования стальных подложек (ст.35, ст.45, 30ХГСА) осуществляли на установках ЭФИ–46А, ЭЛИТРОН–52, а подложки из сплава ВТ6 – сплавом AlN–MoSi2 на установке ЭЛИТРОН –24. При использовании электродного материала на основе Fe–Ni–Cr электроискровое покрытие на стали 45 имеет толщину 1,6–1,9 мм, шероховатость 0,2–0,7 мм. Твердость покрытия составила 4,0– 6,8 ГПа, интенсивность изнашивания при трении скольжения по контртелу из термообработанной стали 60Г (скорость скольжения –10-20 м/с, давление в зоне контакта – 0,6-2,4 МПа) колебалась в интервале 30–44 мкм/км, а коэффициент трения – 0,28-0,32. Микроструктура электродного литого сплава Ni–Cr–Al отвечает тройной эвтектике, а горячепрессованного и спеченного – твердому раствору на основе Cr, Ni и NiAl соответственно. На рисунке представлена структура покрытий.figureМикроструктура электроискровых покрытий, полученных с использованием электродов из литого сплава Ni–Cr–Al (а) и спеченного Ni–Cr–Al–NiAl (б) на стали 45 Толщина покрытий из спеченного сплава Ni–Cr–Al достигает 0,7–1,0 мм; покрытия из литого и горячепрессованного сплава характеризуются высокой сплошностью. Микротвердость полученных покрытий составляет 7,5–9,0 ГПа. Твердость по Бринеллю HRC – 45-50 ( для сравнения HRC сталей 35,45, 30ХГСА – 31-38), интенсивность изнашивания при трении скольжения I– 12,9–14,2 мкм/км (для сравнения I для указанных сталей составляет 34,6- 43,3 мкм/км), коэффициент трения порядка 0,31-0,32. Окалиностойкость покрытий из сплавов Ni–Cr–Al при изотермической выдержке при 10000С в 15–25 раз превышает стойкость против окисления стали 45. Структура сплавов на основе Fe–Cr–Al, легированного 18 мас. % хрома, представляет евтектику, состоящую из сложного карбида (CrFe)7C3 и аустенитной фазы. Максимальный коэффициент массопереноса (0,8-0,9) при легировании стали 45 наблюдается для сплава Fe–Cr–Al, содержащего 28 % хрома, в структуре которого присутствуют кроме карбида (CrFe)7C3 включения Fe3C и Fe3Al.. Микротвердость “белого слоя“ в таком покрытии составляет 6,8– 7,0 ГПа; за ним размещается зона термического влияния толщиной 30–50 мкм и микротвердостью 3,4–4,3 ГПа. Исследована структура и окалиностойкость покрытий из сплава AlN–MoSi2 на подложке из титанового сплава ВТ6. Толщина защитного слоя составляет до 50 мкм, высокотемпературная выдержка позволила за счет образования твердых жаростойких фаз сформировать защитный слой с микротвердостью до 18 ГПа и толщиной переходной зоны до 300 мкм. Жаростойкость титанового сплава с покрытием при 1000–11000С в 5 раз выше, чем сплава без покрытия. Изготовлены партии электродов для реализации упрочнения и восстановления изношенных деталей технологического оборудования. Стоимость восстановления деталей электроискровым методом в зависимости от размера составляет 2–5% от стоимости самой детали.