Wytwarzanie i struktura warstwy aluminiowanej na magnezie

• Autorzy: Mola R. , Depczyński W.

Warianty tytułu

EN

Fabrication and structure an aluminized coating on magnesium

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono metodę wytwarzania warstwy aluminiowanej na magnezie. Proces aluminiowania przeprowadzono z zastosowaniem past na bazie proszku aluminium w temperaturze 450 [stopni]C w piecu próżniowym. W wyniku tego procesu uzyskano równomierne pokrycie powierzchni magnezu warstwą aluminiowaną o grubości 120-150 pm. Mikrostrukturę otrzymanej warstwy badano za pomocą mikroskopu optycznego oraz elektronowego mikroskopu skaningowego. Analizę składu chemicznego faz w warstwie aluminiowanej wykonano na mikroanalizatorze rentgenowskim. Wyniki badań wskazują, że uzyskana warstwa o strukturze eutektycznej składa się z fazy międzymetalicznej Mgl7All2 oraz roztworu stałego aluminium w magnezie. Pomiędzy warstwą o strukturze eutektycznej a magnezem występuje strefa roztworu stałego aluminium w magnezie. Wykonano pomiary mikrotwardości warstwy aluminiowanej. Twardość warstwy zawierała się w zakresie 183-201 HV0,1 i była około pięciokrotnie wyższa w porównaniu do twardości podłoża.

EN

The paper presents the method of producing an aluminized layer on magnesium. The process of the aluminizing treatment was realized with the use of aluminium paste in vacuum furnace. The aluminized layer formed on magnesium substrate had a thickness 120-150 pm and was uniformly distributed. The microstructure of the aluminized coating was investigated by optical microscopy and scanning electron microscopy. The chemical composition of the phases was determined by the electron microprobe analysis. The results indicate that the obtained aluminized layer shows a eutectic structure and consists of Mgl7All2 intermetallic compound and the solid solution of aluminium in magnesium. Zone of solid solution of aluminium in magnesium occurs as a transient region between layer of eutectic structure and magnesium. Microhardness test was carried out. The hardness of the layer was within the range 183-201 HV0.1 and was about 5-times higher than the hardness of the magnesium substrate.

Słowa kluczowe

PL

magnez; aluminium; warstwa aluminiowana

EN

magnesium; aluminizing; aluminized layer

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 57, nr 7
• Strony: 460--463
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Mola R.

autor

Depczyński W.

• Politechnika Świętokrzyska, Katedra Metaloznawstwa i Technologii Materiałowych, Kielce

Bibliografia

• 1. Tacikowski M., Borowski T, Kamiński J., Rudnicki J., Walkowicz J., Wierzchoń I: Kształtowanie własności użytkowych stopów magnezu metodami inżynierii powierzchni. Inżynieria Materiałowa, 2008, nr 6, s. 646-649.
• 2. Gray J. E., Luan B.: Protective coatings on magnesium and its alloys — a critical review. Journal of Alloys and Compounds, 2002, nr336, s. 88-113.
• 3. Dobrzański L. A., Domagaia J., Tariski T, Klimpel A., Janicki D.: Modyfikowanie warstwy wierzchniej odlewniczych stopów magnezu przy użyciu lasera diodowego dużej mocy (HPDL). Inżynieria Materiałowa, 2008, nr 6, s. 580-584.
• 4. Dziadoń A., Mola A.; Analiza mikrostruktury warstwy wierzchniej magnezu wzbogaconej w aluminium w wyniku stopowania laserowego. Rudy Metale 2011, t. 56, nr 5, s. 272-278.
• 5. He M., Liu L., Wu Y, Tang Z., Hu W.: Corrosion properties of surface-modified AZ91D magnesium alloy. Corrosion Science, 2008, nr50, s. 3267-3273.
• 6. Liu E, Li X., Liang W., Zhao X., Zhang Y: Effect of temperature on microstructures and properties of aluminized coating on pure magnesium. Journal of Alloys and Compounds, 2009, nr 478, s. 579-585.
• 7. Shigematsu I., Nakamura M., Saitou K., Shimojima K.: Surface treatment of AZ91D magnesium alloy by aluminium diffusion coating. Journal of Materials Science Letters, 2000, nr 19, s. 473-475.
• 8. Tao Y, Xiong T, Sun Ch., Kong L, Cui X., Li T, Song G. L: Microstructure and corrosion performance of a cold sprayed aluminium coating on AZ91D magnesium alloy. Corrosion Science, 2010, nr 52, s. 3191-3197.
• 9. Bu H., Yandouzi M., Lu Ch., Jodoin B.: Effect of heat treatment on the intermetallic layer of cold sprayed aluminium coatings on magnesium alloy. Surface & Coatings Technology, 2011, nr 205, s.4665-4671.
• 10. Gao Y, Wang C, Lin Q., Liu H., Yao M.: Broad-beam laser cladding of Al-Si alloy coating on AZ91HP magnesium alloy. Surface & Coatings Technology, 2006, nr 201, s. 2701-2706.
• 11. Zhong Ch., He M., Liu L, Wu Y, Chen Y, Deng Y, Shen B., Hu W.: Lower Temperature fabrication of continuous intermetallic coatings on AZ91D magnesium alloy in molten salts. Journal of Alloys and Compounds, 2010, nr 504, s. 377-381.
• 12. Campo M., Carboneras M., Lopez M. D., Torres B., Rodrigo R, Otero E., Rams J.: Corrosion resistance of thermally sprayed Al and Al/SiC coatings on Mg. Surface & Coatings Technology, 2009, nr 203, s. 3224-3230.
• 13. Spencer K., Zhang M. X.: Heat treatment of cold spray coatings to form protective intermetallic layers. Scripta Materialia, 2009, nr 61, s. 44-47.
• 14. Ma Y., Xu K., Wen W., He X., Liu P.: The effect of solid diffusion surface alloying on properties of ZM5 magnesium alloy. Surface & Coatings Technology, 2005, nr 190, s. 165-170.
• 15. Phase Equilibria, Crystallographic and Thermodynamic Data of Binary Alloys, Landolt-Borstein / New Series IV/5, Springer 1998.