Cr-Ni Nerjaveèi gen ekselan rezistans korozyon nan anviwònman an e li te lajman itilize nan jaden petwòl, endistri chimik, ayewospasyal, jeni maren, elatriye. Pami yo, 304 asye pur gen bon rezistans korozyon ak rezistans chalè, epi li se lajman ki itilize nan endistri modèn. Sepandan, nan anviwònman endistriyèl ki trè korozif ak atmosfè ki polye anpil tankou asid inòganik, rezistans korozyon kò li yo toujou pa ka satisfè kondisyon yo, epi lavi sèvis li yo bezwen pwolonje pa teknoloji pwoteksyon sifas kouch. Teknoloji modèn kouch sifas tankou depo vapè, tretman chalè chimik, galvanoplastie, flite tèmik ak CLADDING lazè yo se metòd enpòtan pou amelyore rezistans korozyon nan sifas materyèl yo. Etid yo te jwenn ke kouch inifòm ak dans yo ka prepare pa galvanoplastie ak teknik depo vapè, ak kouch yo gen gwo pite ak konpozisyon kontwole. Meng et al. prepare yon kouch dans superhydrophobic Zn-Fe sou sifas yon alyaj mayezyòm pa galvanoplastie. Kouch la te montre ekselan pwòp tèt ou netwayaj, rezistans mete ak rezistans korozyon. Konpare ak substra alyaj mayezyòm, rezistans korozyon nan kouch la amelyore pa 87%. Shan et al. depoze CrN ak CrSiN kouch sou 316L Nerjaveèi, ki ogmante dite sifas la, amelyore rezistans korozyon dlo lanmè ak pwopriyete tribolojik nan materyèl la. Kouch yo te prepare pa tretman chalè chimik, flite tèmik ak lòt metòd, ak presizyon sifas la ak epesè yo te kontwole, pwosesis la te senp epi fasil yo opere. Xun Qingting et al. ranfòse sifas GCr15 asye pa tretman chalè chimik, ak dite li yo te anpil amelyore, ak epesè nan kouch nan fè tèt di toujou rive nan 0.25 mm. Liu et al. avèk siksè prepare Ag-BN kouch pa flite plasma, ki redwi koyefisyan friksyon nan kouch yo ak amelyore rezistans mete yo.

Kouch yo prepare pa galvanoplastie ak teknoloji depo vapè gen fòs lyezon fèb ak substra a ak epesè mens. Sifas la nan kouch nan espre tèmik se ki graj e li gen yon gwo porosite. Tretman an chalè chimik gen gwo kondisyon pou materyèl la substra, ak kouch la difisil pou satisfè kondisyon ki nan operasyon k ap travay alontèm. Konpare ak lòt teknoloji tretman sifas, teknoloji CLADDING lazè gen avantaj ki genyen nan efikasite segondè, dilution ki ba, ak bon lyezon métallurgique. Li se souvan itilize yo prepare bon jan kalite kouch ak dite segondè, fò rezistans mete ak rezistans korozyon, ki ka reyalize objektif la nan reparasyon sifas materyo ak modifikasyon.

Lazè CLADDING teknolojijeneralman itilize poud metal, poud seramik, ak metal-seramik poud konpoze kòm materyèl CLADDING. Poud metal gen bon mouillabilite ak materyèl la substra epi li pi fasil yo fòme yon kosyon metaliji fèmen, kidonk amelyore pèfòmans nan pwosesis fòme nan kouch la. Ouyang Changyao et al. lazè rekouvèr Stellite12 cobalt ki baze sou poud sou sifas 304 asye pur ak etidye mikrostruktur, distribisyon eleman, faz ak pwopriyete kouch la. Rezilta yo te montre ke bon jan kalite sifas kouch te bon epi li pa te gen okenn domaj evidan. Li te fòme yon kosyon métallurgique ak substra a, epi rezistans korozyon an te amelyore anpil konpare ak substra a. Yang Wenbin et al. [23] te prepare de kalite kouch metal ki baze sou fè ak ki baze sou Cobalt sou sifas asye wou ER8. Sifas kouch la te inifòm ak dans, fòme yon bon kosyon métallurgique. Echantiyon asye wou repare yo tout te montre bon rezistans mete ak rezistans korozyon. Konpare ak metal, seramik gen pi wo dite, osi byen ke pi bon rezistans mete, rezistans korozyon, rezistans chalè ak rezistans oksidasyon wo-tanperati. Depi pwopriyete fizik ak chimik seramik yo, tankou modil elastik ak koyefisyan ekspansyon tèmik, yo byen diferan de sa yo ki nan metal, domaj tankou fant ak porositë yo fasil pwodwi pandan pwosesis la fòme CLADDING, kidonk afekte fòs la lyezon ant kouch la ak substra a, sa ki lakòz bon jan kalite sifas ak pèfòmans redwi. Wang Ran et al. rezoud pwoblèm yo nan kouch seramik Al2O3-ZrO2, tankou gwo brittleness ak fasil fann, nan yon sèten limit pa prechofe substra a. Apre prechofaj nan 300 °C, sansiblite krak nan kouch la te siyifikativman redwi, men fant toujou egziste. Etid yo montre ke itilizasyon metal-seramik penti konpoze ka rezoud pwoblèm nan kou boutèy nan kouch seramik. Poud metal-seramik konpoze gen severite ak bon processability nan poud metal, osi byen ke dite segondè, rezistans mete, ak rezistans korozyon nan materyèl poud seramik. Lè w chwazi diferan kalite metal ak poud seramik ak ajiste rapò konpozisyon de la, yo ka prepare kouch metal-seramik konpoze ki gen kèk domaj ak gwo fòs lyezon. Konpoze entèmetalik yo ak patikil ranfòsman seramik ki pa fonn nan estrikti kouch yo fezab nan fonksyon espesifik nan kouch konpoze an (tankou rezistans korozyon, rezistans mete, rezistans oksidasyon tanperati ki wo, elatriye). Poud konpoze metal-seramik yo souvan itilize gen ladan Fe, Co, ak Ni ki baze sou poud konpoze ranfòse ak patikil seramik tankou WC, SiC, ak Al2O3, ki lajman itilize pou prepare kouch metal-seramik konpoze ak dite segondè, rezistans mete, ak fò rezistans korozyon. Pami yo, seramik Al2O3 gen gwo pwen k ap fonn, segondè dite, ti koyefisyan ekspansyon tèmik, ak estabilite fizik ak chimik solid. Entelektyèl domestik ak etranje te fè rechèch vaste sou kouch seramik Al2O3. Rezilta yo montre ke pi bon kalite kouch seramik Al2O3 gen pwoblèm tankou gwo porosite ak fòs lyezon fèb. Zhou Jianzhong et al. prepare Al2O3 seramik-ranfòse Fe901 metal-seramik penti konpoze lè l sèvi avèk CLADDING lazè, ki efektivman amelyore dite a ak rezistans mete nan kouch la. Ni gen bon duktilite ak bon efè lyezon. Lè w ajoute Ni, efikasite depo ak pwopriyete mekanik kouch la ka efektivman amelyore, epi yo ka amelyore fòs pinning nan patikil Al2O3 nan kouch konpoze an. Al2O3-enhanced Ni ki baze sou kouch konpoze gen gwo dite ak fòs lyezon, epi li montre bon karakteristik pwoteksyon sifas yo. Koulye a, rechèch la sou Ni-Al2O3 kouch konpoze sitou konsantre sou rezistans mete li yo ak mekanis ki gen rapò, e gen kèk rapò sou rezistans nan korozyon nan kouch la. Nan papye sa a, yo itilize metòd poud pre-defini an pou prepare yon kouch konpoze seramik metal Ni-Al2O3 sou sifas asye pur grasa teknoloji lazè pou revètman, pou konbine gwo estabilite chimik metal Ni a ak efè ranfòsman dite segondè Al2O3 la, diminye anpil vitès reyaksyon korozyon an epi amelyore dite sifas materyèl la, kidonk reyalize de objektif pou amelyore rezistans korozyon ak dite sifas asye pur 304 la.

1 Eksperyans

Materyèl 1.1
Substra CLADDING lazè a se 304 asye pur, ak konpozisyon chimik li yo (pa fraksyon mas) se: S 0.002%, P 0.042%, C 0.07%, Si 0.89%, Mn 1.92%, Ni 8.1%, Cr 18.2%, ak la. balans se Fe. Gwosè a se 200 mm × 150 mm × 15 mm, ak mikrostruktur la nan substra a montre nan Figi 1. Poud nan CLADDING se komèsyal segondè-pite Ni poud (mwayèn gwosè patikil 100 nm, pite 99.0%) ak Al2O3 poud (mwayèn gwosè patikil 2 μm, pite 98.0%). Poud melanje a te melanje nan yon moulen orizontal QM-1 nan yon vitès fanm k'ap pile nan 250 r / min pou 6 èdtan fè poud lan melanje respire. Anvan CLADDING, yo te mete poud lan melanje nan yon fou siye vakyòm nan 150 ° C pou 3 èdtan yo retire imidite. Anvan CLADDING, sifas substra a te poli ak papye SiC epi yo netwaye sifas substra a ak asetòn pou retire grès. Substra a te prechofe a 300 °C diminye estrès la tèmik ki te koze pa gradyan nan tanperati gwo ant substra a ak kouch la. Yo nan lòd yo asire estabilite nan kouch nan konpoze, yo te fè CLADDING lazè lè l sèvi avèk poud pre-mete, ak epesè nan poud lan pre-mete te 0.9 mm.

1.2 Preparasyon kouch
Ekipman CLADDING la sèvi ak yon sistèm fabrikasyon entelijan lazè JHL-1GX-2000 ak yon pouvwa maksimòm de 2 kW. Paramèt pwosesis CLADDING: pouvwa lazè nan 1.2 kW, dyamèt plas nan 3 mm, ak vitès optik nan 350 mm / min. Apre CLADDING la fini, echantiyon an natirèlman refwadi nan tanperati chanm. Se echantiyon an koupe sou koup transvèsal kouch konpoze an pa koupe fil, epi echantiyon an netwaye nan etanòl anidrid lè l sèvi avèk yon netwayaj ultrasons pou jwenn yon echantiyon metalografik. Apre fanm k'ap pile ak polisaj, echantiyon an grave pou 25 s lè l sèvi avèk yon solisyon melanje ki gen ladan HCl (fraksyon volim 75%) ak HNO3 (fraksyon volim 25%).

1.3 Mòfoloji kouch ak karakterizasyon faz
Mikwostrikti substra a te obsève pa yon mikwoskòp optik Eclipse MA200 (OM), epi mòfoloji kouch konpoze an ak sifas korozyon li yo te obsève pa yon mikwoskòp elèktron (SEM) VEGA3 ak yon espektwomèt dispèsyon enèji (EDS), ak enèji. analiz spectre te fè. Te konpozisyon an nan faz nan kouch konpoze analize pa yon difractomètr X-ray multifonksyonèl (XRD, vòltaj 40 kV, aktyèl 200 mA, ang difraksyon 2θ nan 20 ° ~ 80 °).

1.4 Karakterizasyon pèfòmans kouch
Mikwo dite seksyon transvèsal kouch konpoze an te teste pa yon tèsteur microhardness HV 1000A, ak yon mas loading 400 g ak yon tan loading 30 s. Distans ki genyen ant chak pozisyon mezi te 0.1 mm. Pou menm gwoup echantiyon yo, yo te teste 3 pwen nan menm distans ak sifas kouch, epi yo te pran valè mwayèn.
Kouch konpoze an te sele ak lakòl òganik, ekspoze 1 mm2 nan sifas la, epi yo te fè yon echantiyon korozyon. Echantiyon korozyon an te mete nan 1 mol/L asid idroklorik dilye ak benyen nan korozyon nan tanperati chanm pou 5 èdtan. Apre yo fin retire pwodwi korozyon yo, li te peze, epi yo te kalkile pousantaj korozyon pèdi pwa nan kouch konpoze an lè l sèvi avèk pèdi pwa korozyon an: VL = (m1- m0) / t.
Ki kote m1 se mas echantiyon an anvan korozyon, m0 se mas echantiyon an apre korozyon, ak t se tan korozyon an. Ametek Parstat 4000 estasyon elektwochimik yo te itilize pou teste koub polarizasyon potansyodinamik nan sifas echantiyon korozyon kouch konpoze 1 mm2. Mwayen korozyon an te 1 mol / L solisyon asid idroklorik dilye, elektwòd referans la te Ag / AgCl elektwòd, elektwòd oksilyè a te elektwòd Pt, ak elektwòd k ap travay la te 1 mm2 echantiyon korozyon. Apre imèsyon nan potansyèl sikwi louvri pou 60 min, yo te fè tès la apre estabilizasyon. Yo te fè tès la polarizasyon potansyodinamik nan seri a nan -1.5 ~ 1.5 nan yon vitès optik nan 1 mV / s, ak potansyèl la korozyon ak korozyon aktyèl dansite nan kouch konpoze an te ekipe.

2 Rezilta ak diskisyon

2.1 Mòfoloji kouch ak analiz faz
Mikwostrikti seksyon transvèsal Ni-25% Al2O3 kouch konpoze yo montre nan Figi 2. Kòm ka wè nan Figi 2a, kouch konpoze an gen yon estrikti inifòm, pa gen okenn domaj evidan tankou porositë ak fant, e gen yon zòn evidan metaliji lyezon ant kouch konpoze an ak substra a. Kouch konpoze an ka divize an twa pati: kouch CLADDING (CL), zòn lyezon métallurgique (MBZ) ak zòn ki afekte chalè (HAZ). Jan yo montre nan Figi 2b, estrikti nan pati anba a nan zòn CL se kristal selilè amann. Jan yo montre nan Figi 2c, sant zòn CL la se yon kristal kolòn ak kwasans direksyon. Jan yo montre nan Figi 2d, estrikti nan tèt zòn CL la se kristal ekivax amann. Depi gwo bout bwa lazè a analize poud lan pou yon tan trè kout ak tanperati a desann byen vit, kouch konpoze an solidifye ak refwadi byen vit, fòme yon estrikti relativman inifòm ak amann. Dapre teyori solidifikasyon, mòfoloji estrikti solidifye a detèmine pa faktè estabilite (G/R) nan koòdone solid-likid, kote G se gradyan tanperati a ak R se to solidifikasyon an. Anba a nan zòn CL la se tou pre substra a, ak yon vitès refwadisman rapid ak yon gwo degre nan supercooling, fòme kristal selilè amann. Pandan pwosesis solidifikasyon an, pousantaj refwadisman pèpandikilè ak koòdone lyezon an se pi rapid la, ak pousantaj kristalizasyon grenn se pi rapid la. Se poutèt sa, kristal kolòn yo pwodwi nan sant la nan zòn CL nan direksyon pèpandikilè a koòdone, jan yo montre nan Figi 2c. Jan yo montre nan Figi 2d, tèt la nan zòn CL a an kontak ak lè a, to a refwadisman se vit, undercooling a se gwo, ak to a refwadisman nan tout direksyon se menm bagay la, jenere amann kristal ekivax. Pandan pwosesis solidifikasyon an, diferan pousantaj refwadisman mennen nan mikrostruktur diferan. Ki baze sou karakteristik rapid k ap fonn ak solidifikasyon nan CLADDING lazè, estrikti nan kouch konpoze siyifikativman rafine konpare ak substra a. Rezilta analiz analiz sifas EDS nan kouch konpoze an (Figi 2) yo montre nan Figi 3. Jan yo montre nan Figi 3a ~ c, Fe ak Cr eleman yo respire distribye nan kouch la ak substra a, ak Ni se sitou distribye nan zòn nan CL. Eleman Al ak O (jan yo montre nan Figi 3d ak e, respektivman) yo sitou distribye nan tèt zòn CL a, ki pwouve ke patikil Al2O3 yo sitou distribiye nan tèt zòn CL a, ak kouch konpoze an konpoze de yon metal. kouch ak yon kouch seramik. Kle a nan fòmasyon nan metal-seramik penti konpoze se dispèsyon nan Ni ak Al2O3 nan poud lan, ak diferans lan nan absòpsyon yo nan enèji lazè. Lè lazè a wo-enèji analize poud lan konpoze, poud lan ak sifas la substra yo imedyatman fonn pa tanperati ki wo. Depi pwen k ap fonn nan Al2O3 pi wo pase sa yo ki nan Ni, pi fò nan enèji lazè a absòbe pa Ni poud, ak Ni poud se konplètman fonn. Yon pati nan poud Al2O3 se yon ti kras fonn, men Al2O3 rete nan fòm granulaire. Apre lazè a wo-enèji analize poud lan, Ni poud ak substra a konplètman fonn yo fòme yon pisin fonn. Se konveksyon fò ki pwodui nan pisin nan fonn, ak patikil Al2O3 yo gaye respire. Depi dansite patikil Al2O3 pi ba pase faz metal la, yo sitou distribiye sou tèt kouch konpoze (jan yo montre nan Figi 4), fòme yon kouch seramik. Konpoze entèmetalik yo distribye nan kouch konpoze an pou fòme yon kouch metal. Piske Ni gen bon mouyabilite ak matris metal la, yon bon zòn lyezon metaliji fòme, sa ki fè kouch konpoze a pi byen kole ak substrat la.

Yo nan lòd yo detèmine konpozisyon an faz nan kouch nan Ni-25% Al2O3 konpoze, yo te kouch nan konpoze analize pa XRD. Rezilta yo montre nan Figi 5. Se faz nan kouch konpoze sitou ki konpoze de solisyon solid Al2O3, Fe-Ni, ak Fe-Ni-Cr. Depi reyon atomik Fe a trè pre sa yo ki nan Cr ak Ni, Fe pral fonn ak difize anba iradyasyon lazè gwo enèji, epi konbine avèk Cr ak Ni pou fòme solisyon solid Fe-Ni ak Fe-Ni-Cr, ki egziste. kòm austenite nan tanperati ki wo ak transfòme nan martensite apre refwadisman. Egzistans Fe-Ni ak Fe-Ni-Cr solisyon solid endike ke matris la ak Ni poud yo te konplètman fonn, ak Fe a nan matris la te konplètman difize nan pisin lan fonn. Konbine ak analiz SEM ak EDS, li ka wè ke patikil seramik Al2O3 yo pa fonn nèt, e pifò nan yo toujou egziste nan fòm patikil, ki plis pwouve egzistans faz seramik Al2O3 la.

Kouch transvèsal ak mòfoloji sifas Ni-x% Al2O3 kouch konpoze yo montre nan Figi 6. Jan yo montre nan Figi 6a, c, e, ak g, seksyon transvèsal Ni, Ni-15% Al2O3, ak Ni-25% Al2O3 penti konpoze yo dans epi yo pa gen okenn domaj evidan. Patikil Al2O3 yo yon ti kras fonn anba iradyasyon lazè gwo enèji, ki montre yon limyè gri iregilye estrikti granulaire. Patikil Al2O3 yon ti kras fonn yo pwodui yon efè pinning anba aksyon lyezon solisyon solid Fe-Ni ak Fe-Ni-Cr yo, epi yo pi fèm konbine, kidonk amelyore efè a fòme nan kouch konpoze an. Avèk ogmantasyon nan kontni an Al2O3, kantite patikil Al2O3 nan kouch konpoze an ogmante piti piti. Nan koup transvèsal Ni-35% Al2O3 kouch konpoze, yo te jwenn plis porositë, patikil Al2O3 yo aglomera, ak patikil Al2O3 yo ak konpoze entèmetal yo pwodui porositë, ki pa te byen konbine, ki fasilman mennen nan rediksyon an. pèfòmans nan kouch konpoze an. Jan yo montre nan Figi 6b, d, f, ak h, pa gen okenn domaj evidan sou sifas Ni, Ni-15% Al2O3, ak Ni-25% Al2O3 kouch konpoze, pandan y ap gen fant evidan ak porositë sou sifas la. Ni-35%Al2O3
penti konpoze. Fant yo sitou ki te koze pa estrès twòp akòz aglomerasyon patikil Al2O3 ak distribisyon eleman inegal. Akòz karakteristik yo k ap fonn rapid nan kouch konpoze an, gaz la ki te pwodwi pa reyaksyon an nan eleman tankou C ak S ak O pa gen okenn tan yo sove, konsa fòme porositë. Jan yo montre nan Figi 6, apre yo fin ajoute yon kantite apwopriye nan Al2O3, sifas la nan kouch nan konpoze se dans epi li pa gen okenn domaj evidan; apre yo fin ajoute twòp Al2O3, kouch konpoze an gen tandans fè defo tankou porositë ak fant.

2.2 Analiz microhardness
Koub chanjman nan microhardness nan koup transvèsal Ni-x%Al2O3 kouch konpoze nan direksyon pwofondè yo montre nan Figi 7. Microhardness nan substra a se apeprè 164HV, ak microhardness nan kouch konpoze an ka rive jiska 1026.3 HV. Microhardness a se ant 760HV ak 1 026HV, ki se 4 a 5 fwa pi wo pase sa ki nan substra a. Jan yo montre nan Figi 7, mikwo dite nan kouch konpoze an diminye sevè apre yo fin ogmante piti piti. Sa a se paske gen kèk domaj sou sifas la fon nan kouch nan konpoze, sa ki lakòz mikwo dite ki ba nan sifas la; mikrostruktur la andedan kouch konpoze an inifòm ak amann, ak kèk domaj, e gen yon gwo kantite faz difisil, ak microhardness la piti piti ogmante; microhardness nan zòn nan tou pre substra a diminye sevè jiskaske li apwoche microhardness nan substra a. Avèk ogmantasyon nan kontni Al2O3, microhardness nan kouch konpoze an ogmante premye ak Lè sa a, diminye. Lè fraksyon nan mas Al2O3 se 25%, microhardness nan kouch konpoze an rive nan valè ki pi wo a. Dite nan kouch konpoze an gen rapò ak bon jan kalite sifas li yo ak kontni Al2O3. Konbine ak mòfoloji ak analiz faz nan kouch konpoze an, rezon prensipal yo se: premye, lazè CLADDING kouch konpoze pwodui yon gwo degre nan undercooling pandan pwosesis la refwadisman rapid, kidonk rafine mikrostruktur nan kouch la, jwe yon wòl ranfòse grenn amann. sou kouch nan konpoze, ak siyifikativman ogmante microhardness nan kouch nan konpoze; dezyèm, efè solid solisyon ranfòse nan faz difisil Fe-Ni ak Fe-Ni-Cr amelyore microhardness nan kouch konpoze an. Konbine ak rezilta EDS yo (Figi 3), li ka wè ke kontni an nan Ni ak Cr nan kouch konpoze an wo, ak atòm Fe yo nan matris la fonn sibi difizyon eleman nan kouch konpoze an. Ni ak Cr fasil fonn nan Fe pou fòme yon solisyon solid solid; Twazyèmman, patikil seramik Al2O3 ki wo dite yo gaye nan kouch konpoze an, ki plis amelyore microhardness nan kouch konpoze an. Lè fraksyon an mas nan Al2O3 rive nan 35%, domaj tankou porositë ak fant parèt sou sifas la nan kouch konpoze an, ki diminye microhardness nan kouch konpoze an. Li ka wè ke amelyorasyon nan microhardness nan Ni-x%Al2O3 (x≤25) kouch konpoze benefisye de efè konbine nan rafineman grenn jaden, ranfòse solisyon solid ak ranfòse patikil.

2.3 Analiz de rezistans korozyon kouch
Pousantaj kowozyon pèdi pwa nan kouch konpoze Ni-x%Al2O3 apre imèsyon nan 1 mol/L asid idroklorik dilye pou 5 èdtan yo montre nan Figi 8. Kòm yo ka wè nan Figi 8, ak ogmantasyon nan kontni Al2O3, pwa a. to pèt korozyon montre yon tandans nan premye diminye ak Lè sa a, ogmante, ak rezistans nan korozyon montre yon tandans nan premye ogmante ak Lè sa a, febli. Pousantaj kowozyon pèdi pwa nan kouch konpoze Ni-25% Al2O3 se pi piti a ak rezistans korozyon se pi bon an. Koub polarizasyon an ak done Fitting nan Ni-x% Al2O3 kouch konpoze yo montre nan Figi 9. Kòm yo ka wè nan Figi 9, koub yo polarizasyon nan Ni-x% Al2O3 kouch yo konpoze yo sanble nan fòm. Avèk ogmantasyon nan kontni Al2O3, potansyèl korozyon an montre yon tandans premye ogmante ak Lè sa a, diminye, ak dansite aktyèl korozyon an montre yon tandans nan premye diminye ak Lè sa a, ogmante. Ni-25% Al2O3 kouch konpoze an gen pi wo potansyèl korozyon ak pi ba dansite aktyèl korozyon. Potansyèl korozyon an endike tandans korozyon materyèl la. Pi gwo potansyèl korozyon nan kouch konpoze an, mwens chans pou li korode. Dansite aktyèl korozyon ak pousantaj korozyon endike bon jan kalite a nan rezistans korozyon nan materyèl la. Pi piti dansite aktyèl korozyon ak pousantaj korozyon nan kouch konpoze an, pi bon rezistans korozyon nan kouch konpoze an. Tès korozyon imèsyon an ak tès elektwochimik Fitting done nan kouch konpoze an montre ke dansite aktyèl la korozyon ak pousantaj korozyon nan Ni-25% Al2O3 kouch konpoze an se pi piti a, ak rezistans nan korozyon se pi bon an. Faz seramik Al2O3 ki reziste korozyon ak solisyon solid Fe-Ni ak Fe-Ni-Cr ogmante potansyèl korozyon kouch konpoze an. Ni-25% Al2O3 kouch konpoze an gen yon tandans korozyon pi piti ak mikrostruktur li yo pi inifòm ak dans; Ni-35%Al2O3 kouch konpoze an gen domaj tankou porositë ak fant, ak likid la korozivite se pi fasil anvayi enteryè a, ki agrave pwosesis la korozyon.

Mòfoloji sifas korozyon nan kouch konpoze Ni-x%Al2O3 benyen nan 1 mol / L asid idroklorik dilye pou 5 h montre nan Figi 10. Jan yo ka wè nan Figi 10a, sifas kouch Ni a korode pi grav, zòn nan korozyon se pi gwo, ak yon kontinyèl gwo-zòn gully ki gen fòm zòn korozyon se evidamman prezan, ak twou yo korozyon yo pi fon ak pi gwo. Jan yo ka wè nan Figi 10b, degre korozyon nan Ni-15%Al2O3 kouch konpoze redwi, se zòn nan korozyon redwi, se kontinyèl zòn nan gwo-zòn ki gen fòm gully ki gen fòm redwi, twou yo korozyon yo pa fon, korozyon an. twou yo piti, men nimewo a se gwo. Mòfoloji korozyon nan Ni-25% Al2O3 kouch konpoze yo montre nan Figi 10c. Se sèlman yon ti pati nan sifas la kouch konpoze korode, zòn nan korozyon kontinyèl ki gen fòm gully se pi piti, twou yo korozyon yo pi piti ak nimewo a se ti, ak degre nan korozyon se plis redwi. Jan yo ka wè nan Figi 10d, degre korozyon nan Ni-35% Al2O3 kouch konpoze an vin pi grav, zòn korozyon an ogmante, zòn korozyon ki gen fòm gwo twou san fon kontinyèl ogmante, zòn nan twou san fon korozyon pi gwo, nimewo se pi plis, ak rezistans nan korozyon nan kouch nan konpoze se pi mal. Mòfoloji a korozyon nan kouch konpoze an plis montre ke ak ogmantasyon nan kontni Al2O3, rezistans nan korozyon nan kouch nan konpoze montre yon tandans nan premye ogmante ak Lè sa a, febli, nan mitan ki rezistans nan korozyon nan Ni-25% Al2O3 kouch konpoze se pi bon an. . Sa a se paske potansyèl la korozyon nan kouch la konpoze ogmante premye ak Lè sa a diminye, tandans nan korozyon febli an premye ak Lè sa a, ogmante, dansite aktyèl la korozyon ak to korozyon diminye premye ak Lè sa a, ogmante, sa ki lakòz degre nan korozyon nan kouch nan konpoze premye diminye ak Lè sa a, agrave, ak zòn nan korozyon kote twou san fon an elaji yo fòme ravin premye ogmante ak Lè sa a, diminye.

Lè kouch konpoze an benyen nan 1 mol / L asid idroklorik dilye, Cl- fasil detwi fim nan pasivasyon sifas, likid la korozivite kontakte sifas la nan kouch konpoze an, ak yon selil galvanik korozyon fòme, ak yon reyaksyon elektwochimik rive. Eleman tankou Fe, Cr, ak Ni sibi reyaksyon oksidasyon nan anod la, pèdi elektwon ak fonn yo fòme kasyon gratis, ak H + sibi reyaksyon rediksyon nan katod la pou jenere H2 chape, sa ki lakòz twou korozyon sou sifas korozyon an, sa ki lakòz konpoze an. kouch yo dwe plis korode. Akòz k ap fonn rapid ak solidifikasyon nan CLADDING lazè, mikrostruktur nan kouch konpoze se pi rafine pase sa yo ki nan substra a, ak rezistans nan korozyon nan estrikti a rafine se pi fò. Se poutèt sa, rezistans korozyon nan Ni-x% Al2O3 kouch konpoze amelyore anba efè a nan ranfòse grenn amann. Fe-Ni ak Fe-Cr-Ni solisyon solid yo byen fèm pin patikil Al2O3 yo nan kouch konpoze an, efektivman kosyon patikil Al2O3 yo, epi anpeche likid la korozivite antre nan kouch konpoze nan porositë tou pre patikil Al2O3 yo. Efè solid solisyon ranfòse amelyore konpakte kouch konpoze an ak ranfòse rezistans korozyon nan kouch konpoze an. Apre yo fin ajoute yon kantite apwopriye nan Al2O3 nan kouch konpoze an, mikwo-fonn Al2O3 a ka bloke kanal korozyon an epi redwi zòn korozyon an. Anplis de sa nan yon kantite apwopriye nan Al2O3 ka jwe yon wòl nan ranfòse patikil nan kouch konpoze an. Lè yo ajoute 35% fraksyon mas nan Al2O3, sou yon bò, adisyon a twòp nan Al2O3 lakòz yon gwo kantite patikil yo pa fonn, ogmante kanal korozyon an ak kantite selil galvanik korozyon. Se poutèt sa, rezistans korozyon nan Ni-35% Al2O3 kouch konpoze redwi. Nan lòt men an, apre adisyon twòp nan Al2O3, gen yon gwo kantite porositë ak fant nan kouch konpoze an, ak likid la korozivite gen plis chans antre nan enteryè a nan kouch nan konpoze nan porositë yo ak fant, kidonk akselere korozyon an. to, sa ki lakòz yon diminisyon nan rezistans korozyon nan Ni-35%Al2O3 kouch konpoze an. An rezime, amelyorasyon nan rezistans korozyon nan Ni-x%Al2O3 (x≤25) kouch konpoze se rezilta nan efè konbine nan ranfòse grenn amann, ranfòse solisyon solid ak ranfòse patikil.

Konklizyon 3
Kouch konpoze Ni-x% Al2O3 ki wo dite ak korozyon ki reziste te prepare sou sifas 304 asye pur pa teknoloji CLADDING lazè. Yo te etidye efè kontni Al2O3 sou mòfoloji, microhardness ak rezistans korozyon nan kouch konpoze an. Konklizyon prensipal yo se jan sa a.

1) Yon kosyon metaliji fèmen fòme ant kouch konpoze an ak substra a. Mikwostrikti kouch konpoze an prezante kòm kristal ekivaks amann, kristal kolòn direksyon ak kristal selilè soti nan sifas la nan andedan an. Ni-x%Al2O3 (x ≤ 25) kouch konpoze se inifòm ak dans san domaj evidan. Ni-35% Al2O3 kouch konpoze an gen domaj tankou porositë ak fant. Faz prensipal yo nan Ni-25% Al2O3 kouch konpoze yo konpoze de solisyon solid Al2O3, Fe-Ni, ak Fe-Ni-Cr. Patikil Al2O3 yo sitou distribiye nan tèt zòn CL pou fòme yon kouch seramik. Konpoze entèmetalik yo distribye respire nan zòn CL pou fòme yon kouch metal. Patikil Al2O3 yo byen fikse nan kouch konpoze pa konpoze entèmetal yo.

2) Microhardness nan kouch konpoze an ogmante an premye ak Lè sa a, diminye sevè soti nan sifas la kouch nan substra a. Avèk ogmantasyon nan kontni Al2O3, microhardness nan kouch konpoze an ogmante premye ak Lè sa a, diminye, to a kowozyon pèdi pwa diminye an premye ak Lè sa a, ogmante, potansyèl la korozyon ogmante an premye ak Lè sa a, diminye, ak dansite aktyèl korozyon an diminye premye ak Lè sa a, ogmante. Ni-25% Al2O3 kouch konpoze an gen pi wo microhardness ak pi bon rezistans korozyon. Amelyorasyon nan microhardness ak kowozyon rezistans nan Ni-x%Al2O3 (x≤25) kouch konpoze se rezilta nan efè konbine nan ranfòse grenn amann, ranfòse solisyon solid ak ranfòse patikil.