ISSN:
0947-5117
Keywords:
Chemistry
;
Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
Einfluß bestimmter reaktionsfähiger Elemente auf das Oxidationsverhalten von chrom- und aluminiumoxidbildenden LegierungenDer Einfluß von implantiertem Yttrium und Lanthan auf das Oxidationsverhalten von Co 45 Cr und Co 25 Cr 1 Al als Chromoxid bildende Legierungen sowie β-NiAl und Co 25 Cr 9 Al als Aluminiumoxid bildende Legierungen wurden unter isothermischen und bei zyklischen Temperaturänderungen im Bereich 1273-1573 K untersucht. Dabei wurde festgestellt, daß die Schutzwirkung des Chromoxidzunders und auch seine Haftfestigkeit am Substrat durch beide Zusatzelemente wesentlich verbessert werden. Diese günstige Wirkung beruht auf der bevorzugten Bildung eines feinkörnigen Zunders, wodurch die Diffusion von Chrom nach außen verhindert wird. Der einfluß von implantiertem Yttrium (nicht jedoch Lanthan) auf die Wachstumsgeschwindigkeit und die Haftfestigkeit von Aluminiumoxidzunder ist der gleiche. In diesem Falle beruhen jedoch beide Wirkungen darauf, daß das reaktionsfähige Zusatzelement die Diffusion von Sauerstoff nach innen verhindert. Man kann daher schließen, daß der Einfluß von implantierten reaktionsfähigen Elementen auf das Oxidationsverhalten sowohl von Chromoxid als auch von Aluminiumoxid bildenden Legierungen hauptsächlich durch die Veränderung des Mechanismus der Zunderbildung, nicht jedoch durch Grenzflächenerscheinungen bedingt ist.Ferner wurde festgestellt, daß die Schutzwirkung von Aluminiumoxidzunder beträchtlich verbessert wird, wenn man Korngrenzen in der Substratoberfläche beseitigt; dieser Effekt ist sogar stärker als die Wirkung von reaktionsfähigen Zusatzelementen.Günstige Einflüsse durch implantierte reaktionsfähige Elemente sind jedoch nur zu erwarten, wenn die schützende Zunderschicht gleich zu Beginn der Reaktion und direkt auf der unveränderten Oberfläche der Legierung entsteht.
Notes:
The influence of implanted yttrium and lanthanum on the oxidation behaviour of Co-45Cr and Co-25Cr-1Al chromia formers as well as of β-NiAl and Co-25Cr-9Al alumina formers has been studied in isothermal and thermal cycling conditions in the temperature range 1273-1573 K. It has been found that protective properties of Cr2O3-scale and its adherence to the substrate are greatly improved by both reactive element additions. This beneficial effect results from the promotion of fine grained scale formation and consequently the elimination of outward diffusion of chromium. The influence of implanted yttrium (but not lanthanum) on the growth rate and adherence of alumina scale is analogous. In this case, however, both these effects result from elimination by reactive element addition of the inward diffusion of oxygen. It may be then concluded that the influence of implanted reactive elements on the oxidation behaviour of both chromia and alumina formers consists mainly in changing the mechanism of scale growth and not in various interfacial phenomena.It has been found also that the protective properties of alumina scale are considerably improved by elimination of grain boundaries from the substrate, this effect being stronger than that resulting from reactive element addition.Beneficial influence of implanted reactive elements should be expected only when the protective scale layer is formed from the very beginning of the reaction, directly on the initial surface of the material exposed to the oxidizing atmosphere.
Additional Material:
23 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/maco.19870381004
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