소개
고엔트로피 합금의 레이저 클래딩에 Mo 첨가가 미치는 영향
레이저 클래딩 기술은 유지보수 주기가 짧고 비용이 저렴하며 실용성이 높다는 장점이 있습니다. 뛰어난 설계 유연성 고엔트로피 합금는 LC 기술의 편리함과 결합하여 응용 가능성이 매우 높습니다. 레이저 클래딩에서 Mo 첨가가 형성 특성 및 야금 공정에 미치는 영향(FeCoNiCr)-Mo 고엔트로피 합금 코팅을 조사했습니다.
이 연구는 다음 사항에 중점을 둡니다. FeCoNiCr HEA항공 우주, 운송 및 해양 공학 분야에서 큰 관심을 받고 있는 LC HEA 코팅의 타당성을 조사하기 위해. 레이저 활용 효율과 내식성 요건을 충족하기 위해 Mo 원소를 FeCoNiCr HEA 합금에 도입했습니다.
Mo 원소를 첨가하면 융점이 높아지고 LC 공정에서 에너지 흡수가 증가하여 레이저 활용 효율을 향상시킬 수 있다는 장점이 있습니다. 또한 기존 문헌에 따르면 Mo를 첨가하면 고엔트로피 합금의 내식성을 향상시킬 수 있다고 합니다.
자료 및 방법
1.4091 듀플렉스 스테인리스 스틸 (표 1)를 기본 재료로 사용했습니다. 실험에 앞서 기판 표면을 알코올 용액에서 초음파로 세척했습니다. (FeCoNiCr)-Mo고 엔트로피 합금 (표 2)는 코발트, 크롬, 철, 니켈, 몰리브덴(최소 함량 99.9 wt%)의 순수 금속을 사용하여 가스 분무 방식으로 제조했습니다.
결과 및 토론
그림 1은 LC의 거시적 형태와 치수 특성을 비교한 것입니다. FeCoNiCr (화학 성분은 표 3) 및 (FeCoNiCr)-Mo 코팅. 인터페이스 (FeCoNiCr)-Mo LC 코팅과 기판 사이의 코팅이 명확하고 분명하여 강력한 야금 결합을 나타냅니다. Mo의 첨가는 (FeCoNiCr)-Mo HEA 코팅의 성형 품질에 확실히 영향을 미칩니다. 그림 1a에서 볼 수 있듯이 성형 품질은 다음과 같습니다. FeCoNiCr Mo를 첨가하지 않으면 LC 코팅이 제대로 되지 않습니다. Mo를 추가하면 (FeCoNiCr)-Mo 그림 1b와 같이 LC 코팅은 외관이 더 완벽하고 시각적으로 더 직관적입니다.
FeCoNiCr 및 (FeCoNiCr)-Mo 코팅의 금속 조직 구조는 다음과 같습니다. 그림 2. LC 코팅은 주로 원주상 수상 돌기와 등축 수상 돌기로 구성되며, LC 코팅의 상단 영역은 불규칙한 방향을 나타냅니다. 물 계면과 기판에서 떨어진 코팅의 중간 영역에는 조직이 밀집된 원주형 결정 영역이 형성됩니다. 코팅 영역의 하단에서는 과냉각 온도가 원주형 결정의 우선적인 성장을 촉진합니다:
표 4 는 각 코팅의 부식전위(Ecorr), 부식전류밀도(Icorr), 임계부식전위(Epit), 부동태화전위(ΔEpit = EPit-Ecorr)를 나타낸 것으로 (FeCoNiCr)-Mo LC 코팅의 부동태화 영역이 넓을수록, FeCoNiCr의 부동태화 영역이 좁을수록 Mo 원소의 도입이 내식성을 효과적으로 향상시키는 것으로 나타났습니다.
결론
몰리브데넘 HEA FeCoNiCr 합금이 LC 코팅의 성형, 미세 구조 및 부식 특성에 미치는 영향을 연구했습니다. 가스 분무 FeCoNiCr 분말에 몰리브덴을 첨가하면 HEA FeCoNiCr 합금의 LC 코팅의 야금 결합과 내식성이 향상된다는 결론을 얻었습니다.