Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Khả Năng Chống Oxi Hóa Nhiệt Độ Cao của Các Lớp Phủ FeCrAlTiY-MCrAlY (M = Co và Ni) Trên Bề Mặt Thép Carbon Chuẩn Bị Bằng Kỹ Thuật Phun Lửa
Tóm tắt
Bốn thành phần khác nhau của lớp phủ FeCrAlTiY-x MCrAlY (M = Co và Ni, x = 0, 10, 20 và 30 theo phần trăm khối lượng) đã được chuẩn bị trên nền thép carbon bằng cách sử dụng kỹ thuật phun lửa. Khả năng chống oxi hóa ở nhiệt độ cao của các lớp phủ và mẫu không lớp phủ đã được nghiên cứu một cách chu kỳ ở nhiệt độ 700°C trong 8 lần. Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) và kính hiển vi điện tử quét trang bị phổ kế tia X năng lượng phân tán (SEM-EDX) đã được sử dụng để nghiên cứu thành phần pha và hình thái của lớp phủ trước và sau khi oxi hóa. Tùy thuộc vào thành phần lớp phủ, các lớp phủ bao gồm FeCr, Fe(Cr,Al)2O4, (Co,Ni)Cr2O4 và FeO. Sau thử nghiệm oxi hóa ở nhiệt độ cao, kết quả cho thấy thép carbon trải qua tốc độ oxi hóa cao ở nhiệt độ nêu trên, hình thành một lớp oxit Fe dày. Ngay cả khi không có lớp Al2O3 hoặc Cr2O3 bảo vệ hình thành trên bề mặt lớp phủ, các lớp phủ FeCrAlTiY–MCrAlY phun lửa đã cải thiện hiệu quả khả năng chống oxi hóa của thép carbon ở nhiệt độ cao do sự hình thành Fe2O3 và oxit spinel. Theo kết quả, lớp phủ MCrAlY 30 phần trăm khối lượng đã thể hiện sự gia tăng khối lượng thấp nhất sau khi tiếp xúc ở 700°C trong 8 chu kỳ.
Từ khóa
#FeCrAlTiY #MCrAlY #khả năng chống oxi hóa #thép carbon #kỹ thuật phun lửa #oxit sắt #oxit Al2O3 #oxit Cr2O3Tài liệu tham khảo
Canakci, A., Erdemir, F., Varol, T., and Ozkaya, S., Powder Technol., 2013, vol. 247, p. 24.
Wang, B., Wu, J., Zhang, Y., Wu, Z., Li, Y., and Xue, W., Surf. Coat. Technol., 2015, vol. 269, p. 302.
Sudiro, T., Hia, A.I.J., Ciswandi, Aryanto, D., Hermanto, B., Wismogroho, A.S., and Sebayang, P., J. Alloys Compd., 2018, vol. 732, p. 655.
Yu, X., Jiang, Z., Zhao, J., Wei, D., Zhou, C., and Huang, Q., ISIJ Int., 2015, vol. 55, p. 278.
Lee, D.-H., Lee, D.-B., and Jung, W.-S., J. Ceram. Process. Res., 2006, vol. 7, p.140.
Pinder, L.W., Dawson, K., Tatlock, G.J., and Mahi, F.T., in Reference Module in Materials Science and Materials Engineering, Amsterdam: Elsevier, 2017, p. 1.
Bennett, M.J. and Bull, S.J., Mater. Corros., 1997, vol. 48, p. 48.
Wessel, E., Kochubey, V., Naumenko, D., Niewolak, L., Singheiser, L., and Quadakkers, W.J., Scr. Mater., 2004, vol. 51, p. 987.
Feizabadi, A., Doolabi, M.S., Sadrnezhaad, S.K., and Rezaei, M., J. Alloys Compd., 2018, vol. 746, p. 509.
Cao, S., Ren, S., Zhou, J., Yu, Y., Wang, L., Guo, C., and Xin, B., J. Alloys Compd., 2018, p. 740.
Li, C.-J. and Li, W.-Y., Surf. Coat. Technol., 2002, vol. 162, p. 31.
Planche, M.P., Normand, B., Liao, H., Rannou, G., and Coddet, C., Surf. Coat. Technol., 2002, vol. 157, p. 247.
Zhang, T., Huang, C., Lan, H., Du, L., and Zhang, W., J. Therm. Spray Technol., 2016, vol. 25, p. 12.
Uyulgan, B., Dokumaci, E., Celik, E., Kayatekin, I., Ak Azem, N.F., Ozdemir, I., and Torpali, M., J. Mater. Process. Technol., 2007, vol. 190, p. 204.
Redjdal, O., Zaid, B., Tabti, M.S., Henda, K., and Lacaze, P.C., J. Mater. Process. Technol., 2013, vol. 213, p. 779.
Zabihi, A. and Soltani, R., Surf. Coat. Technol., 2018, vol. 349, p. 707.
Liu, Y.-C., Lin, G.S., Wang, J.-Y., Cheng, C.-S., Yang, Y.-C., Lee, B.-S., and Tung, K.-L., Surf.Coat. Technol., 2018, vol. 349, p. 357.
Komatsu, K., Costa, T., Ikeda, Y., Abe, K., Dan, Y.X., Kimura, T., Shirai, T., Nakamura, A., and Saitoh, H., Int. J. Appl. Ceram. Technol., 2018, vol. 16, p. 254.
Barabás, R., Bogya, E.S., Dejeu, V.R., Bizo, L., Aneziris, C.G., Kratschmer, T., and Schmutz, P., Int. J. Appl. Ceram. Technol., 2011, vol. 8, p. 566.
Davis, J.R., Handbook of Thermal Spray Technology, Introduction to Thermal Spray Processing, Materials Park, OH, ASM Int., 2004.
Babakhani, A., Zahabi, E., and Mehrabani, H.Y., J. Alloys Compd., 2012, vol. 514, p. 20.
Luo, X.-X., Yao, Z.-J., Zhang, P.-Z., Miao, Q., Liang, W.-P., Wei, D.-B., and Chen, Y., Appl. Surf. Sci., 2014, vol. 305, p. 259.
Li, Z.-F., Cao, G.-M., He, Y.-Q., Liu, Z.-Y., and Wang, G.-D., Steel Res. Int., 2016, vol. 87, p. 1469.
Kim, M.J. and Lee, D.B., Adv. Technol. Innovation, 2017, vol. 2, p. 126.
Bose, S., High Temperature Coatings, Oxford: Butterworth-Heinemann, Elsevier, 2007.
Quanli, J., Haijun, Z., Suping, L., and Xiaolin, J., Ceram. Int., 2007, vol. 33, p. 309.
Kurlov, A.S. and Gusev, A.I., Inorg. Mater., 2011, vol. 47, p. 133.
Frutos, E., Adeva, P., Carrasco, J.L.G., and Pérez, P., Surf. Coat. Technol., 2013, vol. 236, p. 188.
Horita, T., Yamaji, K., Xiong, Y., Kishimoto, H., Sakai, N., and Yokokawa, H., Solid State Ionics, 2004, vol. 175, p. 157.
Salgado, M.de F., Sabioni, A.C.S., Huntz, A.-M., and Rossi, É.H., Mater. Res., 2008, vol. 11, p. 227.
Cheng, X., Jiang, Z., Monaghan, B.J., Wei, D., Longbottom, R.J., Zhao, J., Peng, J., Luo, M., Ma, L., Luo, S., and Jiang, L., Corros. Sci., 2016, vol. 108, p. 11.
Zhang, N.-Q., Zhu, Z.-L., Xu, H., Mao, X.-P, and Li, J., Corros. Sci., 2016, vol. 103, p. 124.
Lussana, D., Baldissin, D., Massazza, M., and Baricco, M., Oxid. Met., 2014, vol. 81, p. 515.
Pérez, F.J., Cristóbal, M.J., and Hierro, M.P., Oxid. Met., 2001, vol. 55, p. 165.
Grzesik, Z., Smoła, G., Adamaszek, K., Jurasz, Z., and Mrowec, S., Oxid. Met., 2013, vol. 80, p. 147.