TEM Microstructure of Fe-Al Coatings Detonation Sprayed Onto Steel Substrate

• Autorzy: Senderowski C. , Pawłowski A. , Bojar Z. , Wołczyński W. , Faryna M. , Morgiel J. , Major Ł.

Warianty tytułu

PL

Mikrostruktura TEM powłoki Fe-Al natryskiwanej detonacyjnie na podłoże ze stali

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The microstructure analysis of Fe-Al intermetallic coating deposited by detonation-gaseous spraying (DGS) on the 045 carbon steel substrate was presented in the paper. The microstructure was investigated using scanning (SEM) and transmission (TEM) electron microscopy, as well as selected area electron diffraction (SAED) techniques. The chemical concentration in microareas was revealed using the energy dispersive X-ray (EDS) spectroscopy technique. The TEM technique was applied to the analysis across the coating as well as close to the coating/substrate interface. The vicinity of the substrate was composed of an amorphous phase and columnar crystals as a result of rapid solidification of the partially melted FeAl powder. The Fe3Al phase was identified inside the coating, while at its surface Fe2Al5, Fe3Al and FeCrAl phases were found. Their occurrence and also the FeAl2O4 phase and aluminium oxide were confirmed by the X-ray diffraction method.

PL

W pracy przedstawiono analizę mikrostruktury powłoki międzymetalicznej faz typu Fe-Al naniesionej przez natryskiwanie detonacyjno-gazowe (DGS) na podłoże ze stali węglowej 045. Analizę tą przeprowadzono na podstawie badań metodą skaningowej (SEM) i transmisyjnej mikroskopii elektronowej(TEM). Metodą TEM analizowano budowę powłoki zarówno w głębi jak i w pobliżu granicy z podłożem. W sąsiedztwie podłoża stwierdzono fazę amorficzną oraz kryształy kolumnowe jako rezultat szybkiego krzepnięcia nadtopionej części proszku FeAl. W głębi powłoki zidentyfikowano fazy Fe3Al, zaś na jej powierzchni fazy Fe2Al5 i Fe3Al oraz FeCrAl. Występowanie tych faz oraz FeAl2O4 i tlenku glinu potwierdzono metodą dyfrakcji rentgenowskiej.

Słowa kluczowe

EN

microstructure; intermetallic coatings; detonation spraying; SEM; TEM

PL

mikrostruktura; powłoka międzymetaliczna; natryskiwanie detonacyjne; SEM; TEM

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 55, iss. 2
• Strony: 373--381
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Senderowski C.

autor

Pawłowski A.

autor

Bojar Z.

autor

Wołczyński W.

autor

Faryna M.

autor

Morgiel J.

autor

Major Ł.

• DEPARTMENT OF ADVANCED MATERIALS AND TECHNOLOGIES, MILITARY UNIVERSITY OF TECHNOLOGY, 00-908 WARSZAWA, 2 KALISKIEGO STR., POLAND

Bibliografia

• [1] H. T. Wang, C. J. Li, G. J. Yang, C. X. Li, Q. Z. Wen, Y. Li, Journal of Thermal Spray Technology 16, 669 (2007).
• [2] S. C. Deevi, V. K. Sikka, C. J. Swindeman, R. D. Seals, Journal of Materials Science 32, 3315 (1997).
• [3] J. R. Nicholls, D. J. Stephenson, Intermetallics Compounds, Principles and Practice, 2, 489 (1994).
• [4] S. Kobayashi, T. Yakou, Materials Science Engineering A338, 44 (2002).
• [5] B. Xu, Z. Zhu, S. Ma, W. Z hang, W. Liu, Wear 257, 1089 (2004).
• [6] J. M. Guilemy, C. R. C. Lima, N. Cinca, J. Rurface, Coating Technology 201, 2072 (2006).
• [7] C. Senderowski, Z. Bojar, International Journal of Applied Mechanical and Engineering 9, 65 (2004).
• [8] M. A. Mayers, Dynamic Behavior of Materials, John Wiley and Sons, Inc.Toronto, Kanada, 1994.
• [9] M. Jain, T. Chistman, Synthesis, Pressing and Deformation of Bulk Nanophase Fe28Al-2Cr Intermetallics, Acta Materialia 42, 1901 (1994).
• [10] A. Pawłowski, T. Czeppe, J. Morgiel, Ł. Major, Archivs of Metallurgy and Materials 54, (3), 499-504 (2009).
• [11] T. B. Massalski, Binary Alloy Phase Diagrams, American.Soc.Mat. Metals Park, 1, 112 (1986).