Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

High temperature oxidation behaviour of TiAl8Nb alloy

Przybylski K., Prażuch J., Brylewski T., Durda E.

Archives of Metallurgy and Materials

2013

Vol. 58, iss. 2

477--480

The goal of this work is to determine the effect of niobium on the kinetics and mechanism of Ti-Al oxidation in air. In order to compare the oxidation kinetics of Ti-Al and Ti-Al with the addition of niobium, isothermal oxidation was performed on Ti-48Al and Ti-46Al-8Nb (in at.%) alloys at 1073 K in synthetic air. Cyclic oxidation of Ti-46Al and Ti-46Al-8Nb alloys was carried out in laboratory air for 42 cycles (1 cycle, 24 hrs). The morphology, as well as chemical and phase composition of the oxidation products were investigated using X-ray Diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscopy combined with Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS). From these investigations it can be concluded that niobium addition increases the corrosion resistance of TiAl and, furthermore, improves the adherence between the metallic substrate and the oxide scale. The oxidation mechanism of Ti-46Al-8Nb was studied via secondary neutral mass spectroscopy (SNMS) after two-stage isothermal oxidation (24 hrs in 16O2 followed by 24 hrs in 18O2) at 1073 K. From this analysis it can be assumed that the oxidation mechanism of Ti-46Al-8Nb alloy consists of simultaneous outward titanium and aluminum diffusion and inward oxygen transport.

Celem pracy jest określenie wpływu dodatku niobu na kinetykę i mechanizm utleniania stopu TiAl w powietrzu. Dla porównania kinetyk utleniania stopu Ti-Al oraz stopu z dodatkiem niobu zostały przeprowadzone badania izotermicznego utleniania stopów o składach Ti-48Al i Ti-46Al-8Nb (w at.%) w powietrzu syntetycznym w 1073 K. Stopy Ti-48Al i Ti-46Al-8Nb poddano cyklicznemu utlenianiu w powietrzu laboratoryjnym w 1073 K obejmującym 42 cykle 24-godzinne. Morfologie oraz skład fazowy i chemiczny produktów utleniania badanych próbek przeprowadzono metodą dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego (XRD) oraz skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) w połączeniu z metodą dyspersji energii promieniowania rentgenowskiego (EDS). Na podstawie tych badań stwierdzono, że dodatek niobu w stopie TiAl podwyzsza jego odporność korozyjną a ponadto polepszą przyczepność zgorzeliny do rdzenia metalicznego. Mechanizm utleniania stopu Ti-46Al-8Nb badano metodą spektrometrii masowej rozpylonych cząstek neutralnych (SNMS) po dwuetapowym izotermicznym utlenianiu (pierwszy etap w 16O2 przez 24 godz., kolejny w 18O2 przez 24 godz.) w 1073 K. Na podstawie tej analizy postuluje się, że mechanizm utleniania stopu Ti-46Al-8Nb odbywa się w wyniku równoczesnej odrdzeniowej dyfuzji tytanu i glinu oraz dordzeniowego transportu tlenu.

Wysokotemperaturowa korozja siarkowa stopów TiAlNb i TiAlAg

Przybylski K., Prażuch J., Maziarz W., Dutkiewicz J.

Inżynieria Materiałowa

2003

R. XXIV, nr 4-5

213--218

Zbadano kinetykę siarkowania dwu- i trójskładnikowych stopów TiAl o składach: Ti-48Al, Ti-52Al-2Nb, Ti-51,2Al-5Nb, Ti-48,4Al-10Nb, Ti-45,9Al-15Nb i Ti-49Al-2Ag (%, at.) w temperaturze 900 stopni Celsjusza w parach siarki w zakresie ciśnień p(S2) od 10 do 1000 Pa. Stopy TiAl, TiAlNb i TiAlAg, otrzymane metodą mechanicznej syntezy (MS), miały budowę krystaliczną i zawierały dwie główne fazy: gamma-TiAl and alfa2-Ti3Al, o wielkości ziaren od około 0,2 do 1 mikrometra. Zidentyfikowano w nich również pewne ilości alfa-Ti oraz związków AlNb3 i Ag3Al. Siarkowanie stopów TiAlNb i TiAlAg w ww. warunkach przebiegało według prawa parabolicznego lub paraboliczno-liniowego w zależności od czasu reakcji siarkowania. Szybkość siarkowania wzrastała ze wzrostem zawartości niobu w zakresie od 2 do 15 % at. Nb. W przypadku stopu Ti-49Al-2Ag szybkość siarkowania była znacznie większa w porównaniu do stopu Ti-49Al-2Nb, co prawdopodobnie spowodowane było tworzeniem się ciekłej fazy Ag-Al. Zgorzeliny siarczkowe powstałe na międzymetalicznych fazach TiAlNb o zawartości niobu od 2 do 15% at. oraz na TiAl-2Ag były wielofazowe i składały się z trzech różnych warstw. Najbardziej zewnętrzna warstwa siarczkowa zbudowana była z Al2S3 z niewielką ilością siarczków tytanu. Następna warstwa składała się głównie z siarczków tytanu. Natomiast warstwa wewnętrzna zbudowana była z mieszaniny siarczków tytanu i siarczku glinu. W zgorzelinach tych zidentyfikowano następujące fazy siarczkowe: Al2S3, TiS, Ti3S4, TiS2 i Ti5S8, w zależności od warunków reakcji siarkowania (p(S2)=10/1000 Pa). Mikrostrukturę na przekrojach poprzecznych i skład fazowy produktów reakcji siarkowania badano metodą mikroskopii skaningowej (SEM), mikroanalizy rentgenowskiej (EDS) i dyfrakcji promieni rentgenowskich (XRD).

The sulphidation behaviour of binary Ti-48Al and ternary Ti-52Al-2Nb, Ti-51.2Al-5Nb, Ti-48.4Al-10Nb and Ti-45.9Al-15Nb (at. %) alloys were studied in sulphur vapour atmosphere at 900 degrees centigrade in the pressure range of 10/1000 Pa. Binary TiAl and ternary TiAlNb, TiAlAg intermetallic alloys were prepared by mechanical alloying (MA) process. After annealing at 1250 degrees centigrade for 2 hrs in vacuum all three kinds of alloys were crystalline including two main phases gamma-TiAl and alpha2-Ti3Al with grain size in the range from about 0.2 to 1 micrometre. Some amounts of alpha-Ti, AlNb, and Ag3Al were also detected. In the present study the influence of niobum and silver additions to TiAl on the sulphidation kinetics, microstructure and chemical composition was investigated. Sulphidation of the TiAlNb and TiAlAg alloys in sulpur vapour atmosphere at 900 degrees centigrade in the pressure range of 10/1000 Pa followed a parabolic or parabolic-linear rate law depending on the time of reaction. The amounts of sulphidation increased with increasing addition of niobum in the range from 2/15 at. %. In the case of Ti-49Al-2Ag alloy sulphidation kinetics was much faster in comparison with other alloy compositions, caused probably by an Ag-Al liquid phase formation. The sulphide scales formed on TiAlNb with 2/15 at. % of Nb and TiAl-2 at. % Ag alloys had multi-layered structures of three different layers. It was observed that outermost sulphide layer is rich in Al2S3 with addition of some amount of Ti-sulphides and outer layer is rich in Ti-sulphides. The inner layer consisted of a mixture of Ti-sulphides and Al2S3. Ti-sulphides were represented by TiS, Ti3S4, TiS2, Ti5S8 depending on the sulphidation conditions, p(S2)=10/1000 Pa. The cross-sectional microstructure and phase composition of the reaction products were examined by scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray analysis (EDS), and X-ray diffraction analysis (XRD).