Разработаны новые сплавы NiSiAlY, устойчивые к коррозии в морских условиях

Coatings Today
10.06.2021 171

Ученые из Главной лаборатории судостроительных материалов и технологий, Технологического института Нинбо при Китайской академии наук, создали термодинамическую базу данных новых сплавов NiSiAlY, которая облегчает исследования и разработки этих сплавов. Оба исследования опубликованы в журнале Journal of Materials Science & Technology.

Сплавы MCrAlY (M=Fe, Co, Ni или смесь) широко применяются в качестве связующих или одиночных слоев теплозащитных покрытий для элементов горячего тракта в самолетах или энергетических турбинах благодаря высокой стойкости к высокотемпературному окислению и коррозии. В основе этих превосходных свойств лежит защита от окисления и коррозии, которую обеспечивают стабильные, плотные, непрерывные оксидные пленки, состоящие в основном из Al2O3 и Cr2O3.

Однако в суровых морских условиях оксиды на поверхности MCrAlY образуются прерывисто, поскольку Cr2O3 легко вступает в реакцию с NaCl и H2O при температуре 400-700 ℃.

С этой целью исследователи из NIMTE заменили Cr на Si, поскольку Si хорошо растворяется в bcc_B2 (β-NiAl) и L12 (γ’-Ni3Al) и может выступать в качестве активного элемента для улучшения характеристик жаростойких покрытий, что может обеспечить сплавам NiSiAlY стойкость к высокотемпературной коррозии в суровых морских условиях.

Благодаря сочетанию подхода CALPHAD (расчет фазовых диаграмм) и первопринципных методов расчета были получены описания термодинамических характеристик тройных соединений. На основе этих данных была создана последовательная термодинамическая база данных сплавов NiSiAlY. Таким образом, исследования и разработки новых сплавов NiSiAlY продвинулись вперед с точки зрения анализа состава и оптимизации технологии.

Эта совместно созданная база данных может служить руководством для исследований и разработок новых сплавов NiSiAlY, которые способны защитить материалы от коррозии в суровых морских условиях.

Кроме того, ученые предложили выбрать сплавы NiSiAlY для использования в морской среде с тремя ограничениями, то есть превосходные механические свойства, высокая стойкость к высокотемпературному окислению и высокая коррозионная стойкость.

В сочетании с расчетными фазовыми диаграммами Al-Ni-Si-Y для разного содержания Al и Si был предложен диапазон касательно состава, соответствующий тройной фазовой области L12+bcc_B2+Ni5Y при температуре от ~500 до ~1000 ℃. Эти предположения в дальнейшем были подтверждены экспериментами, что указывает на то, что основанное на модели описание системы Al-Ni-Si-Y может содействовать разработкам новых сплавов NiSiAlY.

Связаться с нами

Готово, ваша заявка успешно отправлена.
Ошибка, попробуйте обновить страницу и попробовать снова.

Вам будет интересно

AKHAN Semiconductor, Inc. объединяется с Lockheed Martin для испытания передовой технологи
AKHAN Semiconductor, Inc. объединяется с Lockheed Martin для испытания передовой технологи
Вашингтон /PRNewswire/ — Компания AKHAN Semiconductor, Inc., в сотрудничестве с Lockheed Martin объявила об успешном…
Coatings Today
10.11.2019
337
Степень защиты на страже работы в агрессивной среде
Степень защиты на страже работы в агрессивной среде
Агрессивная среда на предприятии может негативно сказаться на всём оборудовании в технологическом процессе. Защиту от…
Coatings Today
12.11.2018
268
Масштабное мышление способствует продвижению в производстве наночастиц
Масштабное мышление способствует продвижению в производстве наночастиц
Гейтерсберг, штат Мэриленд – Производство наночастиц — материальных объектов размером менее 100 нанометров (в 100000…
Coatings Today
16.01.2019
285
Системы очистки на основе CO2
Системы очистки на основе CO2
Компания Reliabotics (Нью-Брансуик, штат Нью-Джерси, США) в сотрудничестве с компаниями CleanLogix и Hitachi High-Tech представила…
Coatings Today
03.05.2020
286
Col-Met устанавливает светодиодное освещение в окрасочных камерах
Col-Met устанавливает светодиодное освещение в окрасочных камерах
Светодиоды можно устанавливать в жидкостных и порошковых окрасочных камерах; это способствует экономии энергии и обеспечивает…
Coatings Today
20.10.2019
294
Быстро отверждающийся ударопрочный эпоксидный  клей
Быстро отверждающийся ударопрочный эпоксидный клей
Компания Epoxies Etc. (Кранстон, Род-Айленд, США) выпустила новый ударопрочный эпоксидный клей 10-3041, который, согласно заявлениям,…
Coatings Today
28.04.2019
403
Ураган Флоренс разрушает инфраструктуру на юге США
Ураган Флоренс разрушает инфраструктуру на юге США
По мере того, как ураган «Флоренс», понизившийся за выходные до уровня циклона «тропическая депрессия», прокладывает…
Coatings Today
19.09.2018
275
Австралийские исследователи повышают качество дробеструйной очистки
Австралийские исследователи повышают качество дробеструйной очистки
Исследователи из Австралии недавно опубликовали результаты новой работы по теме роботизированных абразивоструйных систем, разработав подход…
Coatings Today
16.07.2018
238
Электрореактивный двигатель от Siemens используется для полета электросамолета Sun Flyer 2
Электрореактивный двигатель от Siemens используется для полета электросамолета Sun Flyer 2
Электросамолет, полностью состоящий из композиционных материалов, от компании Bye Aerospace успешно завершил свой первый официальный…
Coatings Today
27.03.2019
294