بررسی ریزساختار پوشش آلومیناید اصلاح شده با سیلیسیم بر روی سوپر آلیاژ پایه نیکل به روش سمانتاسیون جعبه ای

روش سمانتاسیون جعبه¬ای، فرایندی است پرکاربرد برای پوشش دهی سوپر آلیاژهای پره¬های توربین و قطعاتی که در دمای بالا در توربین¬های گازی و موتور هواپیما استفاده می¬شوند. در این تحقیق تشکیل پوشش آلومیناید اصلاح شده با سیلیسیم بر روی سوپر آلیاژ اینکونل 100 به روش سمانتاسیون جعبه¬ای با 3 نوع درصد وزنی مختلف از پودر آلومینیم و سیلیسیم در دمای ℃1000، ℃ 1050، ℃ 1100مورد مطالعه قرار گرفت. مطالعه ریز ساختار و ترکیب شیمیایی پوشش با استفاده از میکروسکپ نوری، sem، edx، xrd، انجام گرفت. مشاهده شده است که مقدار قابل توجهی از آلومینیم و سیلیسیم در حین فرایند آلومینایزینگ در زمان¬های بیش از 1 ساعت وارد پوشش شده است. بر اساس جزئیات ریز ساختاری پوشش شکل گرفته در مراحل مختلف عملیات آلومینایزینگ، می¬توان دریافت که رشد پوشش در ابتدا از طریق نفوذ به سمت داخل آلومینیم ایجاد می¬شود و در ادامه ترکیبی از نفوذ به داخل آلومینیم و نفوذ به سمت خارج نیکل رخ می¬دهد. بر اساس نتایج ریز ساختاری، در مراحل ابتدایی نفوذ به سمت داخل آلومینیم رخ می¬دهد و سپس بانفوذ به سمت خارج نیکل، لایه میانی تشکیل می-شود. در بسته حاوی مقادیر کم از مخلوط پودری، نفوذ به سمت خارج نیکل قسمت عمده پوشش را تشکیل می-دهد. به علاوه ثابت شده است که ریز ساختار پوشش علاوه بر مقدار آلومینیم بسته به زمان و دمای عملیات حرارتی بستگی دارد. با استفاده از آزمون میکرو سختی مشخص شد که سختی منطقه nial-β بسیار بیشتر از زیر لایه و کمتر از منطقه نفوذ درهم است که علت سختی منطقه نفوذ درهم، وجود انواع کاربید¬ها با ترکیبات پیچیده است.