Ni/c-BN ಬಲವರ್ಧಿತ 316L ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಕಾಂಪೋಸಿಟ್ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್ ಅನ್ನು ಮಾರ್ಟೆನ್ಸಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ (ZG06Cr13Ni4Mo) ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು ಲೇಸರ್ ಹೊದಿಕೆಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ. XRD, SEM, EDS, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಪರೀಕ್ಷೆ ಮತ್ತು ಸವೆತ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಮೂಲಕ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ ಮತ್ತು ಸವೆತ ನಿರೋಧಕತೆಯ ಮೇಲೆ ವಿಭಿನ್ನ Ni/c-BN ವಿಷಯಗಳ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸಂಯೋಜಿತ ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಹಂತವು FeCr0.29Ni0.16C0.06 ಘನ ದ್ರಾವಣದಿಂದ ಕೂಡಿದೆ ಎಂದು ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ, ಮೇಲ್ಭಾಗದ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಈಕ್ವಿಯಾಕ್ಸ್ಡ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಡೆಂಡ್ರೈಟ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಸಂಯೋಜಿತ ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯು ಮೊದಲು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯು 5wt.% ಆಗಿದ್ದರೆ, ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯು ಉತ್ತಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಮಿತಿಮೀರಿದ Ni/c-BN ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದೊಳಗೆ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ದೊಡ್ಡ ಗಾತ್ರದ ಉಳಿದಿರುವ c-BN ಅನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ ಮತ್ತು ಸವೆತ ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಮಾರ್ಟೆನ್ಸಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಗಡಸುತನ ಮತ್ತು ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಟರ್ಬೈನ್ ಹರಿವಿನ ಭಾಗಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಮುಖ್ಯ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ದ್ರವ ಇಮ್ಮರ್ಶನ್ ಮತ್ತು ಸೆಡಿಮೆಂಟ್ ಸವೆತದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಮಾರ್ಟೆನ್ಸಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಹರಿವಿನ ಭಾಗಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ತುಕ್ಕು ಮತ್ತು ಸವೆತಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಹರಿವಿನ ಭಾಗಗಳನ್ನು ನಿಯಮಿತವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುವ ಅವಶ್ಯಕತೆಯಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಹರಿವಿನ ಭಾಗಗಳ ಸೇವೆಯ ಜೀವನವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಮೇಲ್ಮೈ ಮಾರ್ಪಾಡು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಲೇಸರ್ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಮೂಲಕ, ಮಾರ್ಟೆನ್ಸಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್‌ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ 316L ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ತುಕ್ಕು-ನಿರೋಧಕ ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರವನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿಕಲ್-ಲೇಪಿತ ಕ್ಯೂಬಿಕ್ ಬೋರಾನ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ (Ni/c-BN) ಅನ್ನು ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಪೌಡರ್‌ಗೆ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್‌ನಲ್ಲಿ ಎನ್, ಇದರಿಂದ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್‌ನ ರಚನೆ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಇನ್ನಷ್ಟು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.
ಈ ಕಾಗದವು ಮಾರ್ಟೆನ್ಸಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್‌ನ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ, 316L ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್‌ನ ರಚನೆ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯ ಮೇಲೆ ವಿಭಿನ್ನ Ni/c-BN ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಪದರದ ಮೇಲೆ Ni/c-BN ನ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ಪರಿಶೋಧಿಸುತ್ತದೆ.

1 ಮಾದರಿ ತಯಾರಿಕೆ ಮತ್ತು ವಿಧಾನ

ಎರಕಹೊಯ್ದ ZG06Cr13Ni4Mo ಮಾರ್ಟೆನ್ಸಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಅನ್ನು ತಲಾಧಾರವಾಗಿ ಆಯ್ಕೆಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರವು 316~150 ಮೆಶ್‌ಗಳ ಕಣದ ಗಾತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಏರೋಸೋಲೈಸ್ಡ್ ಗೋಳಾಕಾರದ 325L ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಪುಡಿಯನ್ನು ಬಳಸಿದೆ. ಇದರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕ 1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. Ni/c-BN ಪೌಡರ್ ಅನ್ನು 200~350 ಮೆಶ್‌ಗಳ ಕಣದ ಗಾತ್ರದೊಂದಿಗೆ Funike Superhard Materials Co., Ltd. ನಿಂದ ಖರೀದಿಸಲಾಗಿದೆ. ಬಳಸಿದ ನಿಕಲ್ ಲೇಪನ ವಿಧಾನವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಲೇಪನವಾಗಿದೆ. ಲೇಸರ್ ಹೊದಿಕೆಯ ಉಪಕರಣವು RFL-A2000D ಕಪಲ್ಡ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಲೇಸರ್ ಆಗಿದೆ. ಪರೀಕ್ಷಾ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್‌ಗಳೆಂದರೆ: ಲೇಸರ್ ಪವರ್ 1 100 W, ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ವೇಗ 6 mm/s, ಪೌಡರ್ ಫೀಡಿಂಗ್ ದರ 8 g/min, ಅತಿಕ್ರಮಣ ದರ 45%, ಮತ್ತು 316L ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ತುಕ್ಕು-ನಿರೋಧಕ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್ ವಿವಿಧ Ni/c-BN ವಿಷಯಗಳೊಂದಿಗೆ ( 0, 5wt.%, 10wt.% ಮತ್ತು 15wt.%) ಸಿದ್ಧಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಒಟ್ಟಾರೆ ಉದ್ದವು 150 ಮಿಮೀ ಮತ್ತು ಅಗಲವು 50 ಮಿಮೀ; ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರವು 0.787 ಮಿಮೀ ಕರಗುವ ಎತ್ತರ, 0.228 ಮಿಮೀ ಕರಗುವ ಆಳ, 2.555 ಮಿಮೀ ಕರಗುವ ಅಗಲ ಮತ್ತು 22.5% ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುವ ದರವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. 316L ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಪದರದ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಚನೆಯ ಮೇಲೆ Ni/c-BN ನ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು XRD, SEM, EDS ಮತ್ತು ಇತರ ವಿಧಾನಗಳಿಂದ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಮಾದರಿಯ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು CHI660E ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ವರ್ಕ್‌ಸ್ಟೇಷನ್ ಬಳಸಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು. ಮಾದರಿ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವಾಗಿ, ಪ್ಲಾಟಿನಂ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಸಹಾಯಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವಾಗಿ ಮತ್ತು ಸ್ಯಾಚುರೇಟೆಡ್ ಕ್ಯಾಲೊಮೆಲ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು (SCE) ಉಲ್ಲೇಖ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ. ಧ್ರುವೀಕರಣ ಕರ್ವ್ ಪರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು 3.5% NaCl ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯು -1.1~1.1 V, ಮತ್ತು ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ವೇಗವು 1 mV/s ಆಗಿತ್ತು. ಸ್ಲರಿ ಟ್ಯಾಂಕ್ ಮಾದರಿಯ ರೋಟರಿ ಸವೆತ ಪರೀಕ್ಷಕವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸವೆತ ಪರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ಸವೆತದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮತ್ತು ಸಮತಲ ರೇಖೆಯ ನಡುವಿನ ಕೋನವು ಸವೆತ ಕೋನದಂತೆ 45 ° ಆಗಿತ್ತು. ಕೆಳಗಿನಿಂದ ಮಾದರಿ ಇರುವ ವಿಮಾನದ ಎತ್ತರವು 60 ಮಿಮೀ. ಸವೆತ ದ್ರವವು ಬಟ್ಟಿ ಇಳಿಸಿದ ನೀರು. ಸವೆತ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕ 2 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸವೆತ ದರವನ್ನು ತಲಾಧಾರ ಮತ್ತು ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಸವೆತ ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಸವೆತದ ನಂತರ ಮೇಲ್ಮೈ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನವನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸವೆತ ದರದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ಫಾರ್ಮುಲಾ 1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ: E=Δm/S*t (1) ಅಲ್ಲಿ: Δm ಎಂಬುದು ವೇರ್ ಮಾಸ್ ಲಾಸ್, g; S ಎಂಬುದು ಸವೆತ ಪ್ರದೇಶ, m2; t ಎಂಬುದು ಸವೆತ ಸಮಯ, h.

2 ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ

2.1 ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್‌ನ ನಾನ್‌ಸ್ಟ್ರಕ್ಟಿವ್ ಪರೀಕ್ಷಾ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು

ಚಿತ್ರ 1 ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್ ಮೇಲ್ಮೈಯ ವಿನಾಶಕಾರಿ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯು 10wt.% ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿರುವಾಗ, ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ರಂಧ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಬಿರುಕುಗಳಂತಹ ಯಾವುದೇ ದೋಷಗಳಿಲ್ಲ (ಚಿತ್ರ 1a, b); Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯು 10wt.% ಮತ್ತು 15wt.% ಆಗಿದ್ದರೆ, ಹೊದಿಕೆ ಪದರದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಸಂಖ್ಯೆಯ ರಂಧ್ರಗಳು ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ (ಚಿತ್ರ 1c, d). Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ, ಕರಗಿದ ಕೊಳದಲ್ಲಿನ N ಅಂಶವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು N2 ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ನಂತರದ ತಂಪಾಗಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಸಮಯಕ್ಕೆ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಹೀಗಾಗಿ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.

2.2 ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್ ಹಂತದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ

ಚಿತ್ರ 2 ವಿವಿಧ Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಗಳೊಂದಿಗೆ 316L ಸಂಯೋಜಿತ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಪದರದ XRD ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್ ಅನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಸಂಯೋಜಿತ ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರವು FeCr0.29Ni0.16C0.06 ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ರಚನೆಯಿಂದ ಕೂಡಿದೆ ಮತ್ತು ಯಾವುದೇ ಹೊಸ ಹಂತವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ಏಕೆಂದರೆ Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯು ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್‌ನಲ್ಲಿ N ಅಂಶಗಳ ವಿಷಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಆಸ್ಟಿನೈಟ್ ವಲಯವನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆಸ್ಟಿನೈಟ್ ಅನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಪದರದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಬೈಡ್‌ಗಳಂತಹ ಹೊಸ ಹಂತಗಳ ಮಳೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಜೊತೆಗೆ, 316L ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಪದರದ ಧಾನ್ಯದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಆದ್ಯತೆಯ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವಿದೆ. Ni/c-BN ಸೇರಿಸಿದ ಪ್ರಮಾಣವು ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, FeCr0.29Ni0.16C0.06 ಘನ ದ್ರಾವಣದ ವಿವರ್ತನೆಯ ಉತ್ತುಂಗದ ಎತ್ತರವು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಆದ್ಯತೆಯ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯು ಕ್ರಮೇಣ ದುರ್ಬಲಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ; Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯು 15wt.% ಆಗಿದ್ದರೆ, ಆದ್ಯತೆಯ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವು ಬಹುತೇಕ ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

2.3 ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್ ರಚನೆಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ

ಚಿತ್ರ 3 ವಿವಿಧ Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಗಳೊಂದಿಗೆ 316L ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್‌ನ ಉನ್ನತ ಮೈಕ್ರೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. Ni/c-BN ಇಲ್ಲದೆ ಮತ್ತು 316wt.% ಸೇರ್ಪಡೆಯೊಂದಿಗೆ 5L ಸಂಯೋಜಿತ ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಮೇಲ್ಭಾಗದ ರಚನೆಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಈಕ್ವಿಯಾಕ್ಸ್ಡ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳು ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ (ಚಿತ್ರ 3a, b); Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯು 5wt.% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ಮೇಲ್ಭಾಗದ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಡೆಂಡ್ರೈಟ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಈಕ್ವಿಯಾಕ್ಸ್ಡ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಳಿದಿರುವ c-BN ಕಣಗಳ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 3c, d) . ವಿವಿಧ Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಗಳೊಂದಿಗೆ 316L ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್‌ನ ಮೇಲ್ಭಾಗದ SEM ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರ 4 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. Ni/c-BN ಅನ್ನು ಸೇರಿಸದಿದ್ದಾಗ, ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ಧಾನ್ಯಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದಿಕ್ಕಿನ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಧಾನ್ಯಗಳಾಗಿವೆ. (ಚಿತ್ರ 4a). Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯು ಧಾನ್ಯಗಳನ್ನು ಪರಿಷ್ಕರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಪದರದ ಧಾನ್ಯದ ಗಡಿಗಳಲ್ಲಿ ಕಪ್ಪು ಬ್ಲಾಕ್‌ಗಳು ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 4b-d). ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಪದರದ ಮೇಲ್ಭಾಗದ ರಚನಾತ್ಮಕ ವಿಶಿಷ್ಟ ಪ್ರದೇಶದ EDS ಅಂಶ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕ 3 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅಂಕಗಳು 1, 3, 5 ಮತ್ತು 8 ಎಲ್ಲಾ ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ಧಾನ್ಯಗಳ ಒಳಗೆ, ಅಂಕಗಳು 2, 4, 6 ಮತ್ತು 9 ಧಾನ್ಯದ ಗಡಿಗಳು ಮತ್ತು ಬಿಂದುಗಳಾಗಿವೆ. 7 ಮತ್ತು 10 ದೊಡ್ಡ ಕಪ್ಪು ಬ್ಲಾಕ್ಗಳಾಗಿವೆ.

ಕೋಷ್ಟಕ 3 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ವಿವಿಧ Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್‌ಗಳ ಮೇಲಿನ ರಚನೆಗಳ ಅಂಶ ಸೇರ್ಪಡೆ ಅನುಪಾತಗಳು ಹೋಲುತ್ತವೆ. ಧಾನ್ಯಗಳು Fe, Cr ಮತ್ತು Ni ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿವೆ, ಅವು FeCr0.29Ni0.16C0.06 ಘನ ದ್ರಾವಣಗಳಾಗಿವೆ; Cr ಅಂಶಗಳು ಧಾನ್ಯದ ಗಡಿಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪಮಟ್ಟಿಗೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ; ಕಪ್ಪು ದ್ರವ್ಯವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಬಿ ಮತ್ತು ಎನ್ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಅವು ಅಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಕೊಳೆತ ಸಿ-ಬಿಎನ್ ಕಣಗಳಾಗಿವೆ. ಅವುಗಳ ಕಡಿಮೆ ವಿಷಯದ ಕಾರಣ, ಅವುಗಳನ್ನು XRD ಯಿಂದ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಜೊತೆಗೆ, Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ, ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಪದರದಲ್ಲಿ ಆಸ್ಟೆನೈಟ್‌ನಲ್ಲಿ N ಸೇರ್ಪಡೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಧಾನ್ಯದ ಗಡಿಯಲ್ಲಿ N ಅಂಶದ ಹಂತವು ಪ್ರತ್ಯೇಕಗೊಳ್ಳುವ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯು C ಅಂಶಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿರುವುದರಿಂದ, Cr23C6 ನಂತಹ ಕಾರ್ಬನ್ ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ ಮತ್ತು ಮಳೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

2.4 ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಪದರದ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ

2.4.1 ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ತುಕ್ಕು ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ

5% NaCl ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಗಳೊಂದಿಗೆ ತಲಾಧಾರದ ಟಫೆಲ್ ಧ್ರುವೀಕರಣ ವಕ್ರಾಕೃತಿಗಳು ಮತ್ತು 316L ಸಂಯೋಜಿತ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಪದರವನ್ನು ಚಿತ್ರ 3.5 ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಚಿತ್ರ 5 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ತಲಾಧಾರ ಮತ್ತು ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರವು ನಾಶಕಾರಿ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಸ್ಪಷ್ಟವಾದ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯತೆಯ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ, ಮತ್ತು ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯು ತಲಾಧಾರಕ್ಕಿಂತ ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ; Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ, ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯು ಮೊದಲು ಹೆಚ್ಚಾಗುವ ಮತ್ತು ನಂತರ ಕಡಿಮೆಯಾಗುವ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ. Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯು 5wt.% ಆಗಿದ್ದಾಗ, ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಪದರದ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯತೆಯ ಮಧ್ಯಂತರ ಅಗಲವು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಪದರವು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಏಕೆಂದರೆ Ni/c-BN ನ ಸೇರ್ಪಡೆಯು ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದಲ್ಲಿ N ನ ವಿಷಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಇಂಟರ್‌ಗ್ರ್ಯಾನ್ಯುಲರ್ ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಕಾರ್ಬೈಡ್‌ನ ಮಳೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ರೋಮಿಯಂ-ಕಳಪೆ ಪ್ರದೇಶಗಳ ರಚನೆಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸುತ್ತದೆ, ಇಂಟರ್‌ಗ್ರಾನ್ಯುಲರ್ ತುಕ್ಕು ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ ಪ್ಯಾಸಿವೇಶನ್ ಫಿಲ್ಮ್ನ ವಿಸರ್ಜನೆ, ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಜೊತೆಗೆ, Ni/c-BN ನ ಸೇರ್ಪಡೆಯು ಧಾನ್ಯಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಧಾನ್ಯಗಳನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸುವಲ್ಲಿ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 4), ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಇನ್ನಷ್ಟು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, Ni/c-BN ನ ಸೇರ್ಪಡೆ ಪ್ರಮಾಣವು 5wt.% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುವ ರಂಧ್ರಗಳು ನಾಶಕಾರಿ ದ್ರವವನ್ನು ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಒಳಭಾಗಕ್ಕೆ ಪ್ರವೇಶಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 1c, d), ತುಕ್ಕು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರದೇಶ ಮತ್ತು ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಒಳಗೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮ-ಗಾಲ್ವನಿಕ್ ಕೋಶಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ತುಕ್ಕು ದರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ [10-11].

2.4.2 ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್ ಸವೆತ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ

ತಲಾಧಾರದ ಸವೆತದ ದರ ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಗಳೊಂದಿಗೆ 316L ಸಂಯೋಜಿತ ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರವನ್ನು ಚಿತ್ರ 6 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆಮ್ಲೀಯ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ, ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಸರಾಸರಿ ಸವೆತ ದರವು ತಲಾಧಾರಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಜೊತೆಗೆ Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯ ಹೆಚ್ಚಳ, ಸಂಯೋಜಿತ ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಸವೆತ ದರವು ಮೊದಲು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯಂತೆಯೇ ಅದೇ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯು 5wt.% ಆಗಿದ್ದರೆ, ಸಂಯೋಜಿತ ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಸವೆತ ದರವು 33.3 g·m'-2·h'-1 ಆಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಸವೆತ ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

ಆಮ್ಲೀಯ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಗಳೊಂದಿಗೆ 7L ಸಂಯೋಜಿತ ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರಗಳ ಸವೆತ ಮೇಲ್ಮೈ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನವನ್ನು ಚಿತ್ರ 316 ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಫಲಿತಾಂಶಗಳು Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯಿಲ್ಲದೆ ಹೊದಿಕೆ ಪದರದ ಮೇಲ್ಮೈ ಹಾನಿಯು ಹೆಚ್ಚು ಗಂಭೀರವಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಚಡಿಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಭಾವದ ಹೊಂಡಗಳು, ವಸ್ತು ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ (ಚಿತ್ರ 7a); Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯು 5wt.% ಆಗಿದ್ದರೆ, ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಮೇಲ್ಮೈಯು ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ ನಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಯಾವುದೇ ಕತ್ತರಿಸುವ ಚಡಿಗಳು ಕಂಡುಬರುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಸಣ್ಣ-ಗಾತ್ರದ ಪ್ರಭಾವದ ಹೊಂಡಗಳನ್ನು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ವಿತರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 7b) ; Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯು 10wt.% ಆಗಿದ್ದರೆ, ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಪ್ರಭಾವದ ಹೊಂಡಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಆಳವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಳೀಯ ವಸ್ತು ನಷ್ಟವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 7c); Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯು 15wt.% ಆಗಿದ್ದರೆ, ಹೊದಿಕೆ ಪದರದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ಕಪ್ಪು ಹೊಂಡಗಳು ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ (ಚಿತ್ರ 7d). ಸವೆತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಮೇಲ್ಮೈ ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಸವೆತ ಮತ್ತು ಸವೆತ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಜಲ್ಲಿಯಿಂದ ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲೀಯ ಮಾಧ್ಯಮದಿಂದ ತುಕ್ಕುಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯ ಸುಧಾರಣೆಯು ಅದರ ಸವೆತ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, Ni/c-BN ನ ಸೇರ್ಪಡೆ ಪ್ರಮಾಣವು 5wt.% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಸವೆತದ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನವು ಹದಗೆಡುತ್ತದೆ. ಒಂದೆಡೆ, ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ (ಚಿತ್ರ 5) ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯ ಇಳಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ, ಆಮ್ಲೀಯ ಮಾಧ್ಯಮಕ್ಕೆ ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ; ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದಲ್ಲಿ ಉಳಿದಿರುವ c-BN ಕಣಗಳು ಸವೆತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಉದುರಿಹೋಗುತ್ತವೆ, ವಸ್ತುವಿನ ನಷ್ಟವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.

3 ತೀರ್ಮಾನ

(1) ಸಂಯೋಜಿತ ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರವು ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ಹಂತದ ಘನ ದ್ರಾವಣದಿಂದ ಕೂಡಿದೆ (FeCr0.29Ni0.16C0.06) ಮತ್ತು ಸ್ವಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದ ಕೊಳೆಯದ c-BN; Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯು ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್‌ನಲ್ಲಿ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಆದ್ಯತೆಯ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವನ್ನು ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

(2) Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ, ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ಮೇಲಿನ ರಚನೆಯು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಸಂಸ್ಕರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಸ್ತಂಭಾಕಾರದ ಹರಳುಗಳು ಮತ್ತು ಈಕ್ವಿಯಾಕ್ಸ್ಡ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಡೆಂಡ್ರೈಟ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.

(3) Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ, ಸಂಯೋಜಿತ ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ ಮತ್ತು ಸವೆತ ನಿರೋಧಕತೆಯು ಮೊದಲು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. 5wt.% ನ Ni/c-BN ಸೇರ್ಪಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿತ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.