اثر چگونگی رشد لایه‌های نفوذی بر ریزساختار پوشش‌های آلومیناید اصلاح شده با سیلیسیم یا تیتانیم بر قطعات داغ توربین

Abstract

با توجه به جایگاه صنعتی پوشش‌های آلومینایدی درکاربردهای قطعات داغ توربین گازی، شناخت چگونگی تأثیر لایه‌های از پیش‌ نفوذ داده شده بر ریزساختار نهایی و خواص پوشش اصلاح شده حایز اهمیت است. در این مقاله نتایج مطالعات ریزساختاری لایه‌های نفوذی سیلیسیم و تیتانیم و پوشش‌های آلومیناید نفوذی اصلاح‌شده مبتنی بر آنها ارایه شده است. فازهای شرکت کننده در پوشش‌های میانی و نهایی شناسایی شده و به منظور تعیین مکانیزم رشد پوشش مورد استفاده قرار گرفته است. لایه نفوذی سیلیسیم به سمت داخل رشد کرده و ضخامت پوشش اصلاح شده را تا بیش از دو برابر نسبت به پوشش آلومیناید ساده افزایش می‌دهد که نیمی از این ضخامت از فاز ترد Ni₂Al₃ تشکیل شده است. لایه نفوذی تیتانیم به سمت بیرون زیرلایه رشد می‌کند و با افزایش اندک ضخامت پوشش اصلاح شده، نواحی سطحی را تا حدی از عناصر آلیاژی زیرلایه رقیق‌ می‌کند. این موضوع تأثیر مثبتی بر خواص خوردگی دمای بالا به ویژه خوردگی داغ با مکانیزم فلاکسینگ اسیدی خواهد داشت.