Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Utlenianie stopu niobu C-103 z powłoką aluminidkową otrzymaną metodą kontaktowo-gazową

Przeliorz R., Swadźba S., Chmiela B.

Ochrona przed Korozją

|

2015

|

nr 5

172--176

PL

Stopy niobu są najbardziej przydatne jako tworzywa konstrukcyjne eksploatowane w zakresie temperatury 900-1200oC. Przeszkodą w zastosowaniu niobu jest niska odporność na utlenianie. W atmosferze zawierającej tlen tworzy się gruba zgorzelina, która ulega łuszczeniu i odpada od podłoża. W pracy przedstawiono wyniki badań odporności na utlenianie przemysłowego stopu C-103 z powłoką aluminiową, otrzymaną metodą kontaktowo-gazową. Spodziewanym efektem modyfikacji powierzchni stopu było wytworzenie dyfuzyjnej powłoki, która stanowiłaby barierę dla dyfuzji tlenu. Przy użyciu termowagi przeprowadzono kinetykę utleniania przy temperaturze 1100oC, w atmosferze tlenu. Badano mikrostrukturę i skład chemiczny bezpośrednio po naniesieniu powłoki oraz po utlenianiu. Stwierdzono, że dyfuzyjna powłoka aluminiowa nie stanowi skutecznej ochrony stopu C-103 przed utlenianiem, przy temperaturze 1100oC.

EN

Niobium alloys are most useful as a structural material used in the temperature range of 900-1200oC. However, niobium’s low oxidation resistance restricts its scope of application. In an oxygen-containing atmosphere, thick scale is formed, which tends to spall and fall off the substrate. The paper presents the results of tests of the oxidation of industrial, aluminide-coated C-103 alloy, obtained by means of the pack cementation method. The anticipated effect of the modification of the alloy’s surface was the formation of a diffusion coating, which would constitute a barrier against the diffusion of oxygen. By means of a thermobalance, oxidation was carried out at a temperature of 1100oC, in an atmosphere of oxygen. The microstructure and the chemical composition was assessed immediately after the coating was applied and after oxidation. It was found that the diffusion aluminium coating does not constitute effective protection for the C-103 alloy against oxidation at a temperature of 1100oC.

2

Utlenianie niobu oraz stopu C-103 z warstwą krzemkową otrzymaną metodą kontaktowo-gazową

Przeliorz R., Swadźba L.

Ochrona przed Korozją

|

2014

|

nr 5

155--159

PL

W pracy porównano przebieg utleniania Nb oraz stopu niobu C-103 bez oraz z dyfuzyjną warstwą krzemkową. Dyfuzyjne pokrycie ochronne otrzymano metodą kontaktowo-gazową. Badania były prowadzone w temperaturze 1100oC, w atmosferze tlenu. Stwierdzono istotną poprawę odporności na utlenianie próbek z dyfuzyjną warstwą krzemkową w porównaniu do próbek bez warstw. Związane to jest z tworzeniem się w zgorzelinie tlenku SiO2.

EN

The paper presents the course of oxidation of Nb, silicide-coated C-103 niobium alloy and C-103 niobium alloy without a coating. The diffusive protective coating was obtained by means of the pack cementation method. Tests were carried out at a temperature of 1100oC, in an atmosphere of oxygen. A significant improvement was observed in the oxidation of samples containing a diffusion silicide layer compared to the samples without it. This is associated with the formation of an SiO2 oxide layer in the scale.

3

Struktura warstw krzemowanych wytwarzanych metodą kontaktowo- -gazową na niobie i stopie niobu

Zawadzki M., Swadźba L., Mendala B., Moskal G., Witala B., Swadźba R., Toczek S.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 6

921--924

PL

W pracy przedstawiono wpływ czasu procesu wygrzewania dyfuzyjnego na mikrostrukturę, skład chemiczny i fazowy warstw krzemkowych wytworzonych na podłożu z niobu oraz ze stopu niobu C-103. Krzemowanie dyfuzyjne prowadzono metodą kontaktowo-gazową w temperaturze 1050°C przez 24 oraz 70 h, w atmosferze argonu. Warstwy krzemkowe otrzymane na podłożu z niobu miały budowę dwustrefową (rys. 1, 3). Składały się ze strefy zewnętrznej charakteryzującej się wyraźną strukturą kolumnową oraz strefy wewnętrznej o jednolitej strukturze. Warstwy krzemkowe otrzymane na podłożu ze stopu niobu C-103 charakteryzowały się budową trzystrefową (rys. 2, 4). Strefa zewnętrzna i wewnętrzna miała budowę kolumnową. W strefie środkowej stwierdzono nierównomiernie rozłożone wydzielenia. Przeprowadzono mikroanalizę składu chemicznego oraz analizę składu fazowego. Stwierdzono obecność krzemku niobu NbSi2 w strefie zewnętrznej oraz Nb5Si3 w strefie wewnętrznej warstw (rys. 8÷10). Otrzymane fazy były zgodne z wykresem równowagi Nb-Si.

EN

This paper presents the influence of pack-cementation process time on the microstructure, chemical and phase composition of Si coatings formed on niobium and Nb-based alloy C-103 substrate. Pack siliconizing process was carried out at temperature 1050°C for 24 and 70 hours in argon protection atmosphere. The Si coatings formed on niobium substrate had two layers structure (Fig. 1, 3). The coatings consist of outer layer that is characterized by fairly columnar structure and inner layer with uniform structure. The Si coatings formed on Nb-based alloy C-103 substrate is characterized by three layers structure (Fig. 2, 4). The outer and inner layer had uniform columnar structure. The unevenly distributed particles was found in the middle layer of the Si coating. EDS microanalysis and the X-ray phase analysis was carried out. It was found presence of NbSi2 niobium silicide in the outer layer and Nb5Si3 niobium silicide in the inner layer of the Si diffusion coatings (Fig. 8÷10). The obtained phased were consistent with the equilibrium diagram Nb-Si.