Tác động của việc cấy Cr đến hành vi oxy hóa đẳng nhiệt của hợp kim Ni3Al chế tạo bằng phương pháp luyện bột

Springer Science and Business Media LLC - Tập 51 - Trang 273-289 - 1999
P. Perez, J. L. Gonzalez-Carrasco, P. Adeva

Tóm tắt

Hành vi oxy hóa đẳng nhiệt của hợp kim Ni3Al không cấy và cấy Cr được chế tạo bằng phương pháp luyện bột (PM) đã được nghiên cứu ở các nhiệt độ 585, 635 và 900°C với thời gian tiếp xúc lên đến 200 giờ. Đối với vật liệu không cấy, sự gia tăng khối lượng ở 900°C thấp hơn so với ở 635°C, trong khi đối với vật liệu đã cấy, tốc độ oxy hóa tăng lên theo nhiệt độ như mong đợi. Hơn nữa, việc cấy Cr đã giảm đáng kể tốc độ oxy hóa đối với vật liệu không cấy, đặc biệt là ở các nhiệt độ thấp hơn. Kiểm tra mặt cắt của hợp kim đã cấy cho thấy sự tấn công không đồng nhất với đặc trưng là một lớp oxit giàu Al mỏng, đôi khi bị gián đoạn bởi những vùng biệt lập có lớp oxit dày hơn gồm ba lớp, hình thái của chúng tương tự như của hợp kim không cấy. Mật độ của những vùng này giảm khi nhiệt độ tăng. Tác động tích cực của Cr liên quan đến sự hình thành nhanh chóng của một lớp oxit giàu Al bảo vệ.

Từ khóa

#Cr implantation #Ni3Al alloy #isothermal oxidation #powder metallurgy #oxidation behavior

Tài liệu tham khảo

F. S. Pettit, Trans. TMS-AIME 239, 1296 (1967). J. D. Kuenzly and D. L. Douglass, Oxid. Met. 8, 139 (1974). S. Taniguchi and T. Shibata, Oxid. Met. 25, 201 (1986). S. Taniguchi, T. Shibata, and I. Tsuruoka, Oxid. Met. 26, 1 (1986). K. Natesan, Oxid. Met. 30, 53 (1988). J. Doychak and M. Rühle, Oxid. Met. 31, 431 (1989). O. Forsen, M. Kaskiala, M. H. Tikkanen, and M. Tavi, Werkst. Korros. 41, 692 (1990). M. Krasovec, J. Jedlinski, and G. Borchardt, Proc. 2nd European Conf. Advan. Mater. Processes, EUROMAT 91, vol. 2, T. W. Clyne and P. J. Withers, eds. (The Institute of Materials, London 1991), p. 401. Y. C. Pan, T. H. Chuang, and Y. D. Yao, J. Mater. Sci. 26, 6097 (1991). E. Schumann, G. Schnotz, K. O. Trumble, and M. Rühle, Acta Metallur. Mater. 40, 1311 (1992). B. A. Pint, A. J. Garrat-Reed, and L. W. Hobbs, Microscopy of Oxidation 2, S. B. Newcomb and M. J. Bennett, eds. (The Institute of Materials, London 1993), p. 423. E. Schumann and M. Rühle, Acta Metallur. Mater. 42, 1481 (1994). H. C. Yi, W. W. Smeltzer, and A. Petric, Oxid. Met. 45, 281 (1996). S. C. Choi, H. J. Cho, Y. J. Kim, and D. B. Lee, Oxid. Met. 46, 51 (1996). S. C. Choi, H. J. Cho, and D. B. Lee, Oxid. Met. 46, 109 (1996). R. J. Christensen, D. M. Lipkin, and D. R. Clarke, Acta Metallur. Mater. 44, 3813 (1996). G. C. Wood and B. Chattopadhyay, Corros. Sci. 10, 471 (1970). J. A. Horton, J. V. Cathcart, and C. T. Liu, Oxid. Met. 29, 347 (1988). A. M. Venezia and C. M. Loxton, Surface Sci. 194, 136 (1988). J. H. DeVan and C. A. Hippsley, Oxidation of High-Temperature Intermetallics, T. Grobstein and J. Doychack eds. (The Minerals, Metals, and Materials Society, Warrendale 1989), p. 31. C. A. Hippsley, M. Strangwood, and J. H. DeVan, Acta Metallur. Mater. 38, 2393 (1990). J. H. DeVan, J. A. Desport, and H. E. Bishop, Microscopy of Oxidation, M. J. Bennett and G. W. Lorimer, eds. (The Institute of Materials, London 1991), p. 169. R. T. Haasch, A. M. Venezia, and C. M. Loxton, J. Mater. Res. 7, 1341 (1992). P. Pérez, J. L. González-Carrasco, and P. Adeva, Oxid. Met. 48, 143 (1997). S. Taniguchi and T. Shibata, Oxid. Met. 28, 155 (1987). C. Mei, S. Patu, S. Changxu, and S. Jianian, J. Mater. Sci. 28, 5508 (1993). M. Chen, S. Patu, J. N. Shen, and C. X. Shi, J. Mater. Res. 8, 734 (1993). V. A. C. Haanappel, P. Pérez, J. L. González-Carrasco, and M. F. Stroosnidjer, Intermetallics 6(5), 347 (1998). P. Pérez, J. L. González-Carrasco, G. Caruana, M. Lieblich, and P. Adeva, Mater. Charact. 33, 349 (1994). P. Pérez, J. L. González-Carrasco, and P. Adeva, Mater. Sci. Eng. A199, 211 (1995). P. Pérez, Ph. dissertation, University of Complutense, Madrid, Spain, 1996. M. Bobeth, W. Pompe, E. Schumann, and M. Rühle, Acta Metallur. Mater. 40, 2669 (1992). L. N. Larikov, Intermetallic Compounds. Principles and Practices, vol. 1, chapter 32, J. H. Westbrook and R. L. Fleischer, eds. (John Wiley & Sons Ltd, England, 1995), p. 757. H. Nakajima, W. Sprengel, and K. Nonaka, Intermetallics 4, S17 (1996). P. Pérez, J. L. González-Carrasco, and P. Adeva, Corros. Sci. 40(4/5), 631 (1998). B. A. Pint, Oxid. Met. 45, 1 (1996). H. J. Grabke, M. W. Brumm, and B. Wagemann, Werkst. Korros. 47, 675 (1996). F. Komarov, in Ion Beam Modi® cation of Metals (Gordon & Breach, Philadelphia, 1992), p. 43. C. Wagner, Corros. Sci. 5, 751 (1965). F. H. Stott, G. C. Wood, and J. Stringer, Oxid. Met. 44, 113 (1995). A. Chiba, S. Hanada, and S. Watanabe, Mater. Sci. Eng. A152, 108 (1992).