Dəniz strukturu poladının korroziyaya davamlılığını daha da yaxşılaşdırmaq üçün DH36 yüksək möhkəmlikli dəniz mühəndisliyi konstruksiyasının poladının səthində müxtəlif Si əlavə miqdarları ilə FeAlCrNiSix yüksək entropiyalı ərinti örtük təbəqələri hazırlamaq üçün lazer örtük texnologiyasından istifadə edilmişdir. Yüksək entropiyalı ərintili örtük təbəqəsinin faza tərkibini və mikrostrukturunu təhlil etmək üçün rentgen difraktometrindən (XRD), optik mikroskopdan (OM) və skan edən elektron mikroskopdan (SEM) istifadə edilmişdir. Üzlük qatının mikrosərtliyi ölçüldü və qütbləşmə əyrilərindən istifadə etməklə örtük təbəqəsinin korroziya davranışı təhlil edildi. Nəticələr göstərir ki, Si elementinin əlavə edilməsi üzlük təbəqəsinin fazasının FCC+BCC fazasından tək BCC fazasına çevrilməsinə səbəb olur, dendritin ölçüsü getdikcə azalır və nəhayət, tamamilə nizamsız bərabəroxlu kristallara çevrilir. Üzlük təbəqəsinin orta sərtliyi əvvəlcə artır, sonra azalır və ən yüksək sərtlik dəyəri 430.15HV0.1-dir. Si elementinin əlavə edilməsi də örtük təbəqəsinin korroziyaya davamlılığını effektiv şəkildə artırır. Üzlük təbəqəsinin korroziyaya davamlılığı Si elementinin əlavə edilməsi ilə əvvəlcə artan, sonra isə azalan bir tendensiya göstərir. Elektrokimyəvi parametrləri hərtərəfli nəzərə alsaq, FeAlCrNiSi0.25 örtük təbəqəsi ən yaxşı korroziya müqavimətinə malikdir.

Dəniz korroziyası dəniz ehtiyatlarının işlənməsi və istifadəsi prosesində ən ciddi maneədir və hər il böyük iqtisadi itkilərə səbəb olur. Dəniz mühiti son dərəcə mürəkkəbdir və onun temperaturu, pH dəyəri, duzluluğu, mikroorqanizmlər və s. bütün bunlar dəniz mühəndisliyi strukturlarının korroziyasına səbəb olan mühüm amillərdir. Dəniz mühiti atmosfer zonasına, sıçrama zonasına, gelgit zonasına, dəniz suyunun batması zonasına və dəniz dibi palçıq zonasına bölünür. Onların arasında sıçrama zonası quru və yaş, kifayət qədər oksigen tədarükü və daimi dalğaların növbələşməsi səbəbindən ən ciddi korroziyaya malikdir [1-3].

Lazer üzlük texnologiyası sürətlə inkişaf edən səth modifikasiyası texnologiyasıdır [4]. Müxtəlif metal hissələrin və avadanlıqların istifadə tələblərini ödəmək üçün az xərclə iş parçasının səthində yaxşı korroziyaya davamlı qoruyucu örtük hazırlaya bilər və son dərəcə sərt şəraitdə metal hissələrin və avadanlıqların xidmət müddətini uzada bilər [5-7] ]. O, həmçinin nasaz hissələri təmir etmək və onların təmir xərclərini azaltmaq üçün istifadə edilə bilər. Dəniz qurğularında, aerokosmik, neft hasilatı və tibb mühəndisliyində geniş istifadə edilmişdir [8-10].

Yüksək entropiyalı ərinti anlayışı 2004-cü ildə təklif olunduğundan [11] akademiyada geniş diqqət yetirilmişdir. Yüksək entropiyalı ərintilər adətən 5 və ya daha çox elementdən ibarətdir və hər bir elementin molyar hissəsi 5%~35% təşkil edir[12]. Yüksək entropiyalı ərintilər faza quruluşunda sadə bərk məhlullardan ibarətdir və yüksək möhkəmlik, yüksək sərtlik və yaxşı korroziyaya davamlılıq kimi əla hərtərəfli xüsusiyyətlərə malikdir[13−14]. Yüksək entropiyalı ərinti örtüklərinin hazırlanması üçün lazer örtüyünün istifadəsi ərintinin işini effektiv şəkildə yaxşılaşdıra və daha ağır ekoloji şərtlərə cavab verə bilər. GAO et al.[15] Q60 substratlarında müxtəlif Fe tərkibli Ni235 örtüklərini hazırlamaq üçün lazer üzlük texnologiyasından istifadə etmişdir. Örtüklərin korroziyaya davamlılığı əvvəlcə azaldı, sonra isə Fe tərkibinin artması ilə artdı. Fe tərkibi (kütləvi payı) 25% olan örtük yaxşı korroziya müqavimətinə malikdir, bu Ni60AA ərintisi ilə bərabərdir, lakin Fe tərkibinin artması möhkəmlənmə mərhələsinin yox olmasına və örtük sərtliyinin azalmasına səbəb olur. Jiang və başqaları. [16] substrat kimi 45 polad üzərində AlCoCrxFeNi yüksək entropiyalı ərinti örtüklərini hazırlamaq üçün lazer örtük texnologiyasından istifadə etdi. Cr tərkibi 1.0% və 1.5% olduqda, örtük tək FCC faza quruluşuna sahib idi. AlCoCrxFeNi yüksək entropiyalı ərinti örtüyü daha yüksək korroziya potensialına, aşağı passivasiya cərəyanına və daha geniş passivasiya potensialı diapazonuna malik idi ki, bu da 45 poladın korroziyaya davamlılığını effektiv şəkildə yaxşılaşdırdı. Zhou və başqaları. [17] 40Cr səthində FeCoNiCrMox lazer örtüyü üçün yüksək entropiyalı ərinti örtükləri hazırlamış və Mo tərkibinin örtüyün korroziyaya davamlılığına təsirini öyrənmişdir. Mo tərkibinin artması ilə örtünün korroziyaya davamlılığı əvvəlcə artdı, sonra azaldı. Çünki həddindən artıq Mo elementi örtüyün γ fazasının çökməsinə səbəb olacaq, qalvanik korroziyaya səbəb olacaq və korroziyaya davamlılığı azaldacaq. NGUYEN və başqaları. [18] lazer üzlük texnologiyası ilə AISI 0.5 polad səthində AlxFeMnNiCrCu1045 yüksək entropiyalı ərinti örtüyü hazırladı və Al elementinin FCC fazasından BCC fazasına qədər örtüyün faza quruluşunu təşviq edə biləcəyini və Al-ın artması ilə örtüyün sərtliyini artırdığını aşkar etdi. element məzmunu. LIU və başqaları. [19] AISI 304 paslanmayan polad səthində AlCoCrFeNiSix yüksək entropiyalı ərinti örtüyü hazırlanmışdır. lazer örtük. Si element tərkibinin artması ilə örtük strukturu tədricən incə olur, sərtlik də artır, örtünün orta sürtünmə əmsalı tədricən azalır və örtük tək BCC faza quruluşuna malikdir.

Okean sıçrama zonasının mürəkkəb korroziya mühitinin öhdəsindən gəlmək üçün dəniz poladının sərtliyini və korroziyaya davamlılığını yaxşılaşdırmaq üçün bu məqalə əla korroziyaya davamlı yüksək entropiyalı ərinti örtüyü hazırlamaq üçün Si elementindən istifadə edərək yüksək entropiyalı ərintinin əla hərtərəfli xüsusiyyətlərini daha da yaxşılaşdırır. və mexaniki xassələri. Si elementinin lazer örtüyünün yüksək entropiyalı ərinti örtüyünün mikrostrukturuna, mikrosərtliyinə və korroziyaya davamlılığına təsiri tədqiq edilmiş və dəniz poladının məhsuldarlığını daha da yaxşılaşdırmaq və xidmət müddətini uzatmaq üçün optimal Si elementinin əlavə edilməsi və təsir mexanizmi tədqiq edilmişdir. dəniz korroziyasından qorunmaq üçün yeni ideyalar açın.

1 Təcrübə

1.1 Nümunə hazırlanması

Substrat olaraq 36 mm × 100 mm × 120 mm ölçüsündə DH10 yüksək möhkəmlikli dəniz mühəndisliyi konstruksiya poladı seçilmişdir. Üzlükdən əvvəl səth yağ və oksid qatını çıxarmaq üçün zımpara ilə hamar cilalanmış və istifadə üçün asetonla təmizlənmişdir. Onun kimyəvi tərkibi Cədvəl 1-də göstərilmişdir. Təcrübədə lazer üzlük materialları kimi təmizliyi 99.99% və toz ölçüsü 50~150 μm olan Fe, Al, Cr, Ni və Si tozlarından istifadə edilmişdir. Tələb olunan toz kütləsi elektron dəqiqlikli tərəzi ilə çəkildi və FeAlCrNiSix (x=0, 0.25, 0.5, 0.75, 1.0, müvafiq olaraq Si0, Si0.25, Si0.5, Si0.75, Si1.0 nümunələri kimi qeydə alındı) molar nisbətinə görə hazırlanmış tozlar qarışdırılmaq üçün planetar bilyalı dəyirmana salınmışdır. Bilyalı dəyirmanın sürəti 200 dövr/dəq, qarışdırma vaxtı isə 8 saat idi. Qarışıq toz qurutma sobasına 2 saat qoyulmuş və sonra substratın səthinə bərabər şəkildə örtülmüşdür. Kaplama materialı örtük qalınlığı 1.25 mm olan polivinil spirti yapışqan idi.

İstifadə edilən təcrübə lazer üzlük avadanlığı ABB-IRC5Single robotu, nLIGHT lazeri, Tongfei lazer su soyuducusu da daxil olmaqla Yangjiang Hardware Bıçaq və Qayçı Sənayesi Texnologiyası Tədqiqat İnstitutu tərəfindən yığılmışdır. HUIRUI lazer üzlük başlığı, iş dəzgahı və s. Əvvəlki təcrübənin nəticələrinə əsasən, bu təcrübənin proses parametrləri aşağıdakı kimi təyin edilmişdir: lazer gücü 1500 Vt, tarama sürəti 6 mm/s, toz qalınlığı 1.25 mm və təmizliyi ilə qoruyucu qaz arqon. 99.99%.

Şəkil 1 optimal proses parametrləri altında hazırlanmış müxtəlif Si element əlavələri ilə FeAlCrNiSix yüksək entropiyalı ərinti örtüklü təbəqənin makroskopik morfologiyasını göstərir. Lazerlə örtülmə prosesi zamanı Si-nin aşağı ərimə nöqtəsi var ki, bu da ərimiş hovuzun eyni şəraitdə daha uzun müddət isti qalmasına səbəb olur, nəticədə ərimiş hovuzun axıcılığı, qeyri-bərabər ölçü və qaba səth dalğaları artır. Si yaxşı şlak əmələ gətirmə xüsusiyyətlərinə malik olduğundan, soyutma prosesi zamanı çirklər kənardan boşaldılır, nəticədə üzlük təbəqəsinin hər iki tərəfində dairəvi ləkələr və çuxurlar əmələ gəlir.

1.2 Təhlil və xarakterizə üsulları

Bu təcrübədə yüksək entropiyalı ərintili örtük təbəqəsinin faza tərkibini təhlil etmək üçün Yapon RigakuSmartLab SEX X-ray difraktometrindən (XRD) istifadə edilmişdir; AXio Imager A2M optik mikroskopundan (OM) örtük təbəqəsinin interfeys morfologiyasını müşahidə etmək üçün istifadə edilmişdir; üzlük qatının mikroskopik morfologiyasını müşahidə etmək və təhlil etmək üçün ZEISS EVO 18 skan edən elektron mikroskopu, üzlük təbəqəsinin element tərkibini aşkar etmək üçün EDS istifadə edilmişdir; üzlük qatının sərtliyini ölçmək üçün HV-1000 mikrosərtlik test cihazından istifadə edilmişdir, yük ölçüsü 100 q, yükləmə müddəti 15 s idi və üzlük qatından substrata qədər hər 0.2 mm-dən bir nöqtə sınaqdan keçirilmiş və hər nöqtə orta dəyəri almaq üçün iki dəfə sınaqdan keçirilmişdir; örtük təbəqəsinin qütbləşmə əyrisi üç elektrodlu sistemdən istifadə edərək Chenhua CHI660E elektrokimyəvi iş stansiyası tərəfindən sınaqdan keçirildi, örtük təbəqəsi işçi elektrod, istinad elektrodu doymuş kalomel elektrod, köməkçi elektrod Pt elektrodu, aşındırıcı idi. mühit 3.5% NaCl məhlulu idi və temperatur (30±2) ℃ idi. Üzlük təbəqəsinin korroziyaya davamlılığı örtük təbəqəsinin elektrokimyəvi parametrlərinin təhlili ilə xarakterizə edilmişdir.

2 Nəticə təhlili

2.1 Üzlük qatının faza təhlili

Şəkil 2(a) FeAlCrNiSix yüksək entropiyalı ərinti örtük təbəqəsinin XRD spektrini göstərir. Şəkil 2(a)-dan göründüyü kimi, yüksək entropiyalı ərinti örtüklü təbəqənin faza quruluşu BCC fazası və FCC fazasından ibarətdir. Səbəb odur ki, yüksək entropiyalı ərintinin qarışdırma entropiyası böyükdür, bu da Gibbsin sərbəst enerjisinin azalmasına səbəb olur və Si elementinin əlavə edilməsi yüksək entropiyalı ərintilərin qarışdırma entropiyasını daha da artırır, örtük təbəqəsinin sadə faza quruluşunu yaradın. Böyük entropiya dəyəri yüksək entropiyalı ərintinin fazasını daha sabit edir, bu da intermetal birləşmələr istehsal etmək üçün fazaların ayrılmasından ən çox qaçınır. Si element əlavəsinin artması ilə BCC fazası tədricən artır, FCC fazası tədricən azalır və nəhayət tamamilə BCC fazasına çevrilir. Bu, əsasən, Si elementinin BCC fazasının promotoru olması və FCC fazasının BCC fazasına çevrilməsini təşviq edə bilməsi ilə əlaqədardır[20].

Şəkil 2(b) örtük təbəqəsinin XRD spektrinin qismən böyüdülmüş görünüşünü göstərir. Şəkil 2(b)-dən göründüyü kimi, Si elementinin əlavə edilməsinin artması ilə BCC fazasının difraksiya zirvəsi tədricən sağa keçir, qəfəs sabiti isə tədricən azalır. Təhlil göstərir ki, Si elementinin atom radiusu kiçikdir və bu, bərk məhlulda digər atomları əvəz edərək şəbəkənin büzülməsinə və qəfəsin təhrifinə səbəb olur.

2.2 Üzlük qatının mikrostrukturunun təhlili

Şəkil 3 və 4-də müvafiq olaraq FeAlCrNiSix yüksək entropiyalı ərintisi üzlük təbəqəsinin mikrostrukturunun optik mikroskop fotosu və SEM təsviri, Cədvəl 2 isə örtük təbəqəsinin müxtəlif mövqelərinin EDS analizinin nəticələrini göstərir. Şəkildən görünür ki, Si elementi əlavə edilmədikdə örtük təbəqəsinin strukturu hüceyrə kristallarının və dendritlərin qarışığından ibarətdir, əsasən qaba dendritlər, hər iki tərəfə nazik ikinci dərəcəli dendritlər, hüceyrə kristalları isə hüceyrə kristalları ilə yayılır. dendritlər arasındakı boşluqlar. Bunun səbəbi, Si elementini əlavə etmədən örtük təbəqəsində nüvələşmə sürətinin nisbətən aşağı olması və yüksək entropiyalı ərintinin histerezis diffuziya təsiri də fazaların ayrılması prosesinə müəyyən təsir göstərir, bu da örtük təbəqəsindəki atomların diffuziya səmərəliliyini azaldır, taxılların böyüməsi üçün kifayət qədər vaxt və yer olması üçün. Əlavə edilmiş Si miqdarı artdıqca, örtük təbəqəsinin dendritləri qaba bərabər oxlu kristallara çevrilir. Bu, əsasən, Si və digər metal elementlərin zəif həll olması ilə əlaqədardır. Kristallaşma prosesində Si taxıl sərhədlərində zənginləşir ki, bu da taxılların böyüməsinə mane olur. Əlavə edilən Si miqdarı artmağa davam etdikcə, bərabər oxlu kristalların sayı daha da artır və ölçüsü tədricən azalır. Artıq Si elementi taxılların içərisində həll olunur, bu da taxılların içərisində Si tərkibini artırır. Bəzi taxıllar kristallaşma nüvəsi kimi Si ilə birlikdə böyüyərək taxılları daha kiçik və düzensiz formada edir. x=1.0 olduqda, Si-nin nisbətən aşağı ərimə nöqtəsi səbəbindən eyni enerji girişi şəraitində, artıq istilik istilik qorunmasında müəyyən rol oynayır[21], x=0.75 ilə müqayisədə taxıl ölçüsünü daha qaba edir.

EDS analizinin nəticələrindən görünür ki, x=0 olduqda taxıl sərhədindəki element tərkibi taxıl sərhədindəkindən çox da fərqlənmir və substratdakı Fe elementi üzlük qatına keçir və Fe üzlük qatında element tərkibi daha yüksəkdir. x=0.25 olduqda Si elementi taxıl sərhəddində daha çox zənginləşir, taxıl sərhədində isə aşağı olur. Əlavə edilmiş Si elementinin miqdarı artmağa davam etdikcə, artıq Si kristallaşma zamanı bərk-maye interfeysinə dəf edilir və nəticədə taxıl sərhədində zənginləşir. XRD məlumat təhlili ilə birlikdə, x=0 olduqda, taxıl sərhədindəki Cr elementinin tərkibi taxıl sərhədindəkindən daha yüksəkdir və müxtəlif mövqelərdə qalan elementlərin məzmunu çox da fərqlənmir. Faza tərkibi FCC+BCC fazası, BCC fazası əsasən taxıl sərhədində mövcud olan Fe-Cr fazası və taxıl sərhədi əsasən FCC fazasıdır. Si elementinin əlavə edilməsi FCC fazasının BCC fazasına çevrilməsinə kömək edir və nəhayət, üzlük təbəqəsində yalnız BCC fazası mövcuddur.

2.3 Üzlük qatının mikrosərtliyinin təhlili

Şəkil 5(a) müxtəlif Si element əlavəsi ilə yüksək entropiyalı ərinti örtük təbəqəsinin mikrosərtlik paylama əyrisini göstərir. Şəkil 5(a)-dan göründüyü kimi, üzlük təbəqəsi sahəsindən, istidən təsirlənən zonadan substrat sahəsinə qədər mikrosərtlik pilləli paylanma təqdim edir, yəni üzlük qatının sahəsi > istidən təsirlənən zona > substrat sahəsi, və aşkar regional xüsusiyyətlərə malikdir. Üzlük təbəqəsinin sahəsinin mikrosərtliyi substrat sahəsinə nisbətən əhəmiyyətli dərəcədə yüksəkdir. Sərtlik örtük təbəqəsinin ortasında ən yüksəkdir və səthə yaxın sərtlik bir qədər aşağıdır. Bunun səbəbi Si elementinin yaxşı şlak əmələ gətirmə xüsusiyyətlərinə malik olmasıdır. Üzlükləmə prosesi zamanı çirklər üzərək üzlük qatının səthində toplanır və üzlük qatının istilik yayılması sürəti daha sürətli olur, beləliklə çirklər vaxtında boşalmır və bərkiyir, nəticədə səthin sərtliyi azalır. üzlük təbəqəsi. Lazer təsiri də səthi ərinti elementlərinin yanmasına səbəb ola bilər və bununla da səthin sərtliyini azaldır [22].

Şəkil 5(b) müxtəlif Si elementlərinin əlavə miqdarı ilə yüksək entropiyalı ərinti örtük təbəqəsinin orta sərtliyini göstərir. Si elementinin əlavə miqdarının artması ilə üzlük qatının orta sərtliyi əvvəlcə artır, sonra isə azalır. Si0.75 örtük təbəqəsinin ən yüksək sərtlik dəyəri 430.15HV0.1-dir. Təhlilin səbəbi, Si elementinin əlavə miqdarının artması ilə taxıl ölçüsünün azalmasıdır ki, bu da üzlük qatının sərtliyini müvafiq olaraq artırır. Si elementinin əlavə edilməsi nəticəsində yaranan qəfəs təhrifinin bərk məhlul gücləndirici təsiri və taxıl sərhədində Si elementinin zənginləşdirilməsi nəticəsində yaranan taxıl sərhədini gücləndirici təsir də üzlük qatının sərtliyinin artmasına səbəb olur [23]. Bununla belə, Si elementinin əlavə miqdarının daha da artması ilə taxıl ölçüsü böyüyür və sərtlik azalır.

2.4 Üzlük qatının korroziyaya davamlılığının təhlili

Şəkil 6-da elektrokimyəvi texnologiya ilə ölçülmüş 3.5% (kütləvi pay) məhlulunda müxtəlif Si element əlavəsi miqdarları olan üzlük təbəqələrinin polarizasiya əyriləri göstərilir. Cədvəl 3-də 3.5%-li məhlulda ölçülən müxtəlif Si elementinin əlavə miqdarı ilə üzlük təbəqələrinin polarizasiya əyrilərinin uyğun parametrləri göstərilir.

Şəkil 6 və Cədvəl 3-də göstərildiyi kimi, yüksək entropiyanın özünü korroziya potensialı φcorr (φcorr, Si0.75＜φcorr, Si1.0＜ φcorr, Si0＜φcorr, Si0.5＜φcorr, Si0.25) müxtəlif Si məzmunlu təbəqə müxtəlif müsbət və mənfi hərəkət dərəcələrini göstərdi, korroziya meyli əvvəlcə azaldı, sonra artdı, Si0.75 örtüyünün özünü korroziya potensialı ən aşağı, korroziya meyli isə ən kiçik idi; özünü korroziya cərəyanının sıxlığı Jcorr
(Jcorr, Si1.0＜Jcorr, Si0＜Jcorr, Si0.25＜Jcorr, Si0.75Jcorr, Si0.5) əvvəlcə azalıb, sonra artıb, korroziya dərəcəsi əvvəlcə azalıb, sonra isə artıb.

Qütbləşmə əyrisində açıq-aşkar aktivasiya-passivasiya keçidi var idi. Passivasiya diapazonunda cərəyan sıxlığı potensialın artması ilə artmadı və performans nisbətən sabit idi. Bu zaman passivasiya filminin yaranma sürəti ərimə sürətindən daha çox olub, sıx passivasiya filmi əmələ gətirir, bu da örtük təbəqəsinin səthində anodun həll olunması prosesini maneə törədirdi. Tətbiq olunan gərginlik artmağa davam etdikcə, passivasiya filmi Cl- ilə parçalanır və cərəyan sıxlığı artmağa davam edir. Si0.25 və Si0.75 üzlük təbəqələrinin öz-özünə korroziya potensialı Si elementi əlavə olunmayan üzlük qatına nisbətən daha yüksəkdir və korroziyaya davamlılığı artır. Si0.75 ilə müqayisədə, Si0.25 daha aşağı özünü korroziya potensialına və oxşar passivasiya cərəyanı sıxlığına malikdir, lakin daha kiçik özünü korroziya cərəyanı sıxlığı və daha böyük passivasiya sahəsi və Si0.25 daha yaxşı korroziya müqavimətinə malikdir. Cədvəl 3-də göstərildiyi kimi, eyni korroziya şəraitində öz-özünə korroziya cərəyanının sıxlığı əvvəlcə artır, sonra isə azalır. Si0 və Si0.25-in öz-özünə korroziya cərəyanı sıxlığı arasındakı fərq ən kiçikdir və korroziya sürəti çox fərqli deyil. Bununla belə, Si0.25 daha yüksək korroziya potensialına və daha böyük passivasiya diapazonuna malikdir. Üzlük təbəqəsinin polarizasiya əyrisinin və polarizasiya əyrisinin uyğun parametrlərinin hərtərəfli təhlili göstərir ki, Si elementinin əlavə edilməsi örtük təbəqəsinin korroziyaya davamlılığını effektiv şəkildə yaxşılaşdıra bilər və Si0.25 örtük təbəqəsi ən yaxşı korroziya müqavimətinə malikdir.

3 Xülasə

1) Si əlavəsinin artması ilə üzlük təbəqəsinin fazası BCC+FCC fazasından tək BCC fazasına dəyişir. Bunun səbəbi, yüksək entropiyalı ərintinin yüksək entropiya təsiri sadə faza quruluşunun formalaşmasına kömək edir və Si elementinin əlavə edilməsi örtük təbəqəsinin qarışdırma entropiyasını yaxşılaşdıra bilər və Si elementi də BCC fazasının formalaşmasına kömək edə bilər.

2) Si elementinin əlavə edilməsi örtük təbəqəsinin taxıllarını effektiv şəkildə təmizləyə bilər, lakin həddindən artıq Si taxılları qaba edəcək. Kristallaşma zamanı Si elementi əsasən taxıl sərhəddində zənginləşdiyindən dənələrin böyüməsinə mane olur və Si elementinin əlavə edilməsinin artması ilə örtük təbəqəsinin strukturu dendritdən bərabəroxlu kristala dəyişir.

3) Si elementinin əlavə edilməsi ilə üzlük qatının sərtliyi əvvəlcə artır, sonra isə azalır. Si0.75 üzlük qatının sərtliyi ən yüksək dəyərə çatır - 430.15HV0.1, bu, əsasən, Si elementinin taxıl sərhədinin möhkəmlənməsinə və bərk məhlulun möhkəmlənməsinə səbəb olması ilə əlaqədardır, həddindən artıq Si elementi isə taxıl ölçüsünü daha böyük edir və örtük qatının sərtliyi. müvafiq olaraq azalır.

4) Si elementinin əlavə edilməsi ilə üzlük təbəqəsinin özünü korroziya potensialı əvvəlcə müsbət, sonra isə mənfi olaraq dəyişir, korroziyaya meyl əvvəlcə azalır, sonra isə artır, özünü korroziya cərəyanının sıxlığı əvvəlcə azalır, sonra isə artır, korroziya sürəti əvvəlcə azalır və sonra artır, üzlük qatının passivasiya zonasının eni artır və aktivləşdirmə-passivasiya keçidi göz qabağındadır. Si elementinin əlavə miqdarı 0.25 mol olduqda, örtük təbəqəsinin korroziyaya davamlılığı ən yaxşısıdır.