Mikrostruktura i właściwości dwuwarstwowej powłoki ze szkła krystalicznego na stopie TIMETAL 834

• Autorzy: Moskalewicz T. , Czyrska-Filemonowicz A.

Warianty tytułu

EN

Microstructure and properties of double glass-ceramic coating on TIMETAL 834

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przeprowadzono analizę mikrostruktury i właściwości dwuwarstwowej powłoki ochronnej ze szkła krystalicznego wytworzonej na stopie TIMETAL 834 przez nanoszenie zawiesiny i obróbkę cieplną. Warstwa ze-wnętrzna została wytworzona z zawiesiny Si02-P2Os-B2O3-CaO-K2-Na2O, natomiast warstwa przejściowa z zawiesiny Si02-Al2O3-CaO-Na20. Oetoda-mi analitycznej skaningowej i transmisyjnej mikroskopii elektronowej oraz dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego wykonano szczegółowe bada-nia mikrostruktury i składu fazowego powłoki. Stwierdzono, że w obu war-stwach występują liczne fazy krystaliczne oraz amorficzne. Wykazano, że zastosowana powłoka ze szkła krystalicznego istotnie poprawia mikrotwar-dość i odporność na utlenianie stopu TIMETAL 834 w temperaturze 800°C.

EN

Protective double glass-ceramic coating produced on TIMETAL 834 by slurry deposition techniąue was investigated. A Si02-P2Os-B2O3-Ca-0--K2O-Na20 based glass-ceramic was used for outer layer. Intermediate Si2-Al2O3-CaO-Na20 based glass-ceramic layer was produced in order to Omprove adhesion to the substrate. Analytical scanning and transmission electron microscopy were used for detailed analyses of a microstructure and phase composition of the coating. It was found that the both layers contain several crystalline and amorphous phases (Fig. 5, 6). It was established that double glass-ceramic coating formed on TIMETAL 834 essentially improves the alloy hardness (Fig. 8) and elevated temperaturę oxidation resistance (Fig. 9).

Słowa kluczowe

PL

TIMETAL 834; powłoki ze szkła krystalicznego; powłoka ochronna dwuwarstwowa; mikrostruktura powłoki; skład fazowy powłoki

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 30, nr 6
• Strony: 487--491
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Moskalewicz T.

autor

Czyrska-Filemonowicz A.

• Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków,

Bibliografia

• [1] Thomas M. J., Wynne B. P, Rainforth W. M.: An alternative metod toseparate and analyzes the microtextures and microstructures of primary alpha grains and transformed beta grains in near-a titanium alloy Timetal834. Materials Characterization 55 (2005) 388-394.
• [2] Kaysser W.: Surface modifications in aerospace applications. Surface engineering 17(2001)305-312.
• [3] Nidhi Singh, Gouthama, Vakil Singh: Low cycle fatigue behavior of Ti alloy IMI 834 at room temperaturę. Materials Science Engineering A325 (2002) 324-332.
• [4] Leyens C, Peters M., Hovsepian R Eh., Lewis D. B., Luo Q., Munz W.-D.: Novel coating systems produced by the combined cathodic arc/unbalanced magnetron sputtering for environmental protection of titanium alloys. Surface and Coatings Technology 155 (2002) 103-111.
• [5] Wendler B. G., Kaczmarek Ł.: Oxidation resistance of nanocrystalline microalloyed y-TiAl coatings under isothermal conditions and thermal fatigue. Journal of Materials Processing Technology 164-165 (2005) 947-953.
• [6] Moskalewicz T., Schaffer B., Manescu A., Rustichelli F., Czyrska-Filemonowicz A.: Microstructure characterization and stress analysis of the Ti-48Al-2Ag coating on the near-a titanium alloy. Surface and Coatings Technology 201 (2007)7635-7640.
• [7] Niewolak L., Shemet V., Gil A., Singheiser L., Quadakkers J.: Aluminaforming Coatings for Titanium and Titanium Aluminides. Advanced Engineering Materials 3 (2001) 496-500.
• [8] Trivedi S. R, Das D. K.: Microstructural aspects of plain aluminide and Pt-aluminide coatings on Ti-base alloy IMI-834. Intermetallics 13 (2005) 1122-1133.
• [9] Smeacetto F., Salvo M., Ferraris M., Cho J., Boccaccini A. R.: Glass-ceramic seal to join Crofer 22 APU alloy to YSZ ceramic in planar SOFCs.Journal of the European Ceramic Society 28 (2007) 61-68.
• [10] Góral M., Moskal G., Swadzba L.: The influence of Si on structure of aluminide coatings deposited on TiAl alloy. Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering 18 (2006) 463-466.
• [11] Góral M., Rutkowski T: Charakterystyka strukturalna pokrycia Ai-Si uzyskiwanego z zawiesin na stopie żarowytrzymałym Re 77. Materiały konferencji Materiały i Technologie XXI wieku, VI Międzynarodowa Studencka Sesja Naukowa, Katowice, 6.V.2004.
• [12] Skowroński R. P: Glass-ceramic coatings for titanium aluminides. J. Am.Ceram. Soc. 77 (1994) 1998-2000.
• [13] Moskalewicz T., Grogger W., Czyrska-Filemonowicz A.: Microstructural. Characterisation of nitrided Timetal 834. Journal of Microscopy 223(2006) 195-199.
• [14] http://www.timet.com.
• [15] Stadelmann R: JEMS Java Electron Microscopy Software, 2004,http://cimewww.epfl.ch.
• [16] Moskalewicz T., Smeacetto R, Czyrska-Filemonowicz A.: Microstructure,properties and oxidation behavior of the glass-ceramic based coating on near-a titanium alloy Surface & Coatings Technology 203 (2009) 2249-2253.
• [17] Randal N. (ed.): Advances in surface mechanical properties characterization. CSEM Instruments, Applications Bulletin (1996). Available from:http://www.csem.ch/instrum.