Разработаны новые сплавы NiSiAlY, устойчивые к коррозии в морских условиях

Coatings Today
10.06.2021 162

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

“Hexcel” запускает быстро твердеющий препрег для обработки при низком давлении
“Hexcel” запускает быстро твердеющий препрег для обработки при низком давлении
Компания “Hexcel” разработала эпоксидный препрег “HexPly M77HF”, который может сократить циклы отверждения до 90% по…
Coatings Today
27.09.2017
254
Твердое, но растяжимое защитное покрытие
Твердое, но растяжимое защитное покрытие
В недавнем исследовании использовали высокопрозрачный и эластичный композит на основе уретанметакрилата и силоксана для получения…
24.02.2022
126
Термопластичный нанокомпозит HX5
Термопластичный нанокомпозит HX5
Испытания материала, сертифицированного для использования в ракетах, спутниках, десантном транспорте и т.д., в условиях электромагнитных…
Coatings Today
14.01.2021
186
Технология 3S от компании Coventya для замены традиционных металлических анодов
Технология 3S от компании Coventya для замены традиционных металлических анодов
Компания Coventya разработала технологию 3S для замены обычных металлических анодов, таких как никель или сталь,…
Coatings Today
26.06.2019
325
Британские ученые на пороге титановой революции
Британские ученые на пороге титановой революции
Лаборатория оборонных технологий и наук в военном технопарке Портон-Дауна в Великобритании, произвела революцию в области…
Coatings Today
27.06.2018
266
Двухфункциональное покрытие для коррозионной защиты листового титана
Двухфункциональное покрытие для коррозионной защиты листового титана
В ходе противокоррозионных исследований в условиях фторсодержащей искусственной слюны на листовом титане было изготовлено полиэлектролитное…
Coatings Today
08.07.2021
134
Программа Rolls-Royce для замены деталей двигателя
Программа Rolls-Royce для замены деталей двигателя
Для устранения коррозионных дефектов на двигателях Trent 1000 Package C, из-за которых некоторые Боинги-787 («Дримлайнеры»)…
Coatings Today
05.06.2018
236
Открытие завода ООО «Вязьма-Брусит»
Открытие завода ООО «Вязьма-Брусит»
ООО «Вязьма-Брусит» запускает новый завод по производству магнезиальной продукции в Смоленской области, что позволит: укрепить…
Coatings Today
28.11.2018
358
Канадский горнолыжный курорт открывает подвесной мост
Канадский горнолыжный курорт открывает подвесной мост
Канадский горнолыжный курорт открыл новый подвесной мост на высоте в несколько тысяч метров – захватывающее…
Coatings Today
03.08.2018
366