Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Động Lực Học Tăng Trưởng và Hành Vi Oxit Nhiệt Đẳng Của Các Lớp Phủ Aluminide Trên Một Hợp Kim Mo–Si–B Đa Phân Tử
Tóm tắt
Các hợp kim kim loại chịu nhiệt, chẳng hạn như hệ thống Mo–Si–B, có thể mở rộng khả năng chịu nhiệt độ cao hơn so với các hợp kim siêu bền dựa trên Ni thương mại, nhưng các hợp kim Mo–Si–B cần có lớp phủ bề mặt để cải thiện khả năng chống ôxy hóa kém của chúng. Trong nghiên cứu này, các lớp phủ aluminide đã được tạo ra trên hợp kim Mo–3Si–1B (wt%) thông qua phương pháp đóng gói xi măng với NH4Cl, Al và bột Al2O3. Các lớp phủ aluminide bao gồm MoAl4, Mo3Al8 và các kết tủa. Động lực học tăng trưởng của các lớp phủ đã được ước lượng bằng cách xác định các hành vi khuếch tán. Hằng số tăng trưởng của lớp phủ aluminide (k0) được ước tính vào khoảng 741,3 μm/h0.5, và năng lượng kích hoạt (Q) cho sự phát triển của lớp phủ khuếch tán được đánh giá là khoảng 44,2 kJ/mol cho các nhiệt độ phủ được kiểm tra là 800, 900 và 1000 °C. Độ dày của các lớp phủ được tính toán theo một phương trình động lực học ước lượng đã được so sánh với kết quả thực nghiệm. Lớp phủ đã bảo vệ thành công nền Mo–Si–B trong quá trình ôxy hóa nhiệt đẳng tại 1400 °C trong môi trường không khí. Động lực học tăng trưởng của lớp phủ và hành vi ôxy hóa đã được thảo luận dựa trên các phân tích vi cấu trúc.
Từ khóa
#hợp kim kim loại chịu nhiệt #hệ thống Mo–Si–B #lớp phủ aluminide #động lực học tăng trưởng #ôxy hóa #vi cấu trúcTài liệu tham khảo
M. Kim M, K. Choi, J. Zhu, F. Zhang, Y. Song, Y.-W. Kim, S. Yi, and J. S. Park, Metals and Materials International 23, 625 (2017).
K. Choi, M. Kim, J. Zhu, F. Zhang, Y. Song, S. Yi and J. S. Park, Journal of Materials Science 53, 2018 (12504).
Y.-W. Kim and S.-L. Kim, JOM 70, 2018 (553).
V. Behrani, A. J. Thom, M. J. Kramer and M. Akinc, Intermetallics 14, 2006 (24).
J. Cheng, S. Yi and J. S. Park, Intermetallics 23, 2012 (12).
J. H. Perepezko and R. Sakidja, Advanced Engineering Materials 11, 2009 (892).
M. G. Mendiratta, T. A. Parthasarathy and D. M. Dimiduk, Intermetallics 10, 2002 (225).
F. Rioult, N. Sekido, R. Sakidja, and J. H. Perepezko, Journal of The Electrochemical Society 154, C692 (2007).
O. N. Senkov, G. B. Wilks, J. M. Scott and D. B. Miracle, Intermetallics 19, 2011 (698).
O. N. Senkov, J. K. Jensen, A. L. Pilchak, D. B. Miracle and H. L. Fraser, Materials & Design 139, 2018 (498).
T. Sossaman and J. H. Perepezko, Corrosion Science 98, 2015 (406).
J. S. Park, J. M. Kim and H. Y. Kim, Practical Metallography 50, 2013 (107).
M. Meyer, A. Thom, and M. Akinc, Intermetallics 7, 153(199).
J. S. Park, R. Sakidja and J. H. Perepezko, Scripta Materialia 46, 2002 (765).
N. Nomura, T. Suzuki, K. Yoshimi and S. Hanada, Intermetallics 11, 2003 (735).
A. Lange and R. Braun, Corrosion Science 84, 2014 (74).
R. Sakidja, J. S. Park, J. Hamann and J. H. Perepezko, Scripta Materialia 53, 2005 (723).
J. H. Perepezko and R. Sakidja, JOM 62, 2010 (13).
R. Sakidja, F. Rioult, J. Werner and J. H. Perepezko, Scripta Materialia 55, 2006 (903).
S. Majumdar, I. Sharma, S. Raveendra, I. Samajdar and P. BhargavaP, Materials Science and Engineering: A 492, 2008 (211).
I. P. Downs, J. H. Perepezko, R. Sakidja and S. R. Choi, Surface and Coatings Technology 239, 2014 (138).
J. Pang, W. Wang and C. Zhou, Corrosion Science 105, 2016 (1).
D. Schliephake, C. Gombola, A. Kauffmann, M. Heilmaier and J. H. Perepezko, Oxidation of Metals 88, 2017 (267).
J. H. Perepezko, International Journal of Refractory Metals and Hard Materials 71, 2018 (246).
X. Tian, X. Guo, Z. Sun, M. Li and L. Wang, Journal of Rare Earths 34, 2016 (952).
Z. Tang, A. J. Thom, M. J. Kramer and M. Akinc, Intermetallics 16, 2008 (1125).
J. Park, J. M. Kim, S. Lee and J. S. Park, Physics of Metals and Metallography 115, 2014 (1351).
S. Levine and R. Caves, Journal of The Electrochemical Society 121, 1974 (1051).
Z. D. Xiang and P. K. Datta, Acta Materialia 54, 2006 (4453).
S. Majumdar, I. Sharma, I. Samajdar and P. Bhargava, Journal of The Electrochemical Society 155, 2008 (D734).
S. Majumdar, J. Kishor, B. Paul, R. C. Hubli and J. K. Chakravartty, Corrosion Science 95, 2015 (100).