Труды КНЦ (Технические науки вып.2/2023(14))

Из сопоставления литературных данных по высокотемпературному окислению промышленных никелевых сплавов [13] с изложенными экспериментальными данными следует ожидать высокую эксплуатационную надежность и жаростойкость полученных покрытий, обусловленные их высокой адгезией к подложке (на уровне прочности металла основы), а также высоким содержанием Al в поверхностном слое. Последнее, в свою очередь, при высокотемпературных нагревах обеспечивает формирование на поверхности покрытия защитной оксидной пленки на основе Al 2 O 3 [14, 15]. Выводы 1. В результате алитирования сплава Х20Н80 в жидком алюминии на его поверхности формируется сплошное, равномерное по толщине покрытие без дефектов в виде пор и трещин. Покрытие имеет гетерогенную структуру. Со стороны подложки Х20Н80 всегда присутствуют тонкие (1-2 мкм) прослойки интерметаллидов Ni 2 Al 3 и NiAl 3 . Далее формируется мелкодисперсная механическая смесь NiAl 3 и CrAl 7 с плавным увеличением дисперсности, переходящая в смесь (Al) + NiAb + CrAb. У поверхности покрытия формируется область с четко различимой границей, в которой формируется алюминиевая матрица с мелкодисперсными и крупными включениями CrAb и появляется метастабильный интерметаллид Ni 2 Ab. 2. Рост толщины покрытия может быть ограничен либо температурой расплава алюминия без предъявления требований ко времени нахождения сплава Х20Н80 при этой температуре, либо временем пребывания поверхности нихрома в алюминиевой ванне при высоких температурах. Список источников 1. Sitek, R., Matysiak, H., Ferenc-Dominik, J., Kurzydlowski, K. J. Structure and properties of nickel aluminide layers on Inconel 100 // Materials Science Forum. — Trans Tech Publications Ltd, 2010. — V. 636. — P. 1011-1018. 2. Yavorska, M., Sieniawski, J., Zielinska, M. Functional properties of aluminide layer deposited on Inconel 713 LC Ni-based superalloy in the CVD process // Archives of Metallurgy and Materials. — 2011. — N. 1. — P. 187-192. 3. Tagliaferri L. et al. Aluminizing via Ionic liquid electrodeposition and pack cementation: A comparative study with inconel 738 and a CoNiCrAlY // Coatings. — 2017. — V. 7, N 6 . — P. 83. 4. Bozza F. et al. Diffusion mechanisms and microstructure development in pack aluminizing of Ni-based alloys // Surface and Coatings Technology. — 2014. — V. 239. — P. 147-159. 5. Moosa A., Ahmed J. K., Hoobi A. Corrosion properties of inconel alloy 600 coated by simultaneous aluminizing-chromizing process // Materials science forum. — Trans Tech Publications Ltd, 2007. — V. 546. — P. 1763-1768. 6 . Doleker K. M. et al. Enhancing the wear and oxidation behaviors of the Inconel 718 by low temperature aluminizing // Surface and Coatings Technology. — 2021. — V. 412. — P. 127069. 7. ShmorgunV. G. et al. Microstructure and phase composition ofdiffusion coating formed inNiCr alloysby hot-dip aluminizing // Surfaces and Interfaces. — 2021. — V. 23. — P. 100988. 8 . Kyriakopolous A., Lynn M., Ghomashchi R. Reactive interaction of molten aluminum and solid nickel // Journal of materials science letters. — 2001. — V. 20, N. 18. — P. 1699-1701. 9. Lopez G. A. et al. Phase characterization of diffusion soldered Ni/Al/Ni interconnections // Interface science. — 2002. — V. 10. — P. 13-19. 10. Okane T. et al. Thermodynamic justification for the Ni/Al/Ni joint formation by a diffusion brazing // International Journal of Thermodynamics. — 2011. — V. 14, N 3. — P. 97-105. 11. Schmitz C. (ed.). Handbook of aluminium recycling. — Vulkan-Verlag GmbH, 2006. 12. Pohla C., Ryder P. L. Crystalline and quasicrystalline phases in rapidly solidified Al Ni alloys //Acta materialia. — 1997. — V. 45, N 5. — P. 2155-2166. 13. Tamarin Y. Protective coatings for turbine blades. — ASM international, 2002. 14. Bogdanov A. et al. Formation of Thermally Grown Aluminum Oxide Scale on the Surface of Ni 2 Ab/Ni Layered Coating // Oxidation of Metals. — 2022. — V. 98, N 1-2. — P. 199-216. 15. Shmorgun V. G., Bogdanov A. I., Kulevich V. P. The oxidation behaviour of layered Al-Ni coating at high-temperature heating // Materials Today: Proceedings. — 2021. — V. 38. — P. 1627-1630. References 1. Sitek, R., Matysiak, H., Ferenc-Dominik, J., Kurzydlowski, K. J. Structure and properties of nickel aluminide layers on Inconel 100. Materials Science Forum, Trans Tech Publications Ltd, 2010, vol. 636, pp. 1011-1018. 2. Yavorska, M., Sieniawski, J., Zielinska, M. Functional properties of aluminide layer deposited on Inconel 713 LC Ni-based superalloy in the CVD process. Archives o fMetallurgy andMaterials, 2011, no. 1, pp. 187-192. 3. Tagliaferri L. et al. Aluminizing via Ionic liquid electrodeposition and pack cementation: A comparative study with inconel 738 and a CoNiCrAlY. Coatings, 2017, vol. 7, no. 6 , pp. 83. 4. Bozza F. et al. Diffusion mechanisms and microstructure development in pack aluminizing of Ni-based alloys. Surface and Coatings Technology, 2014, vol. 239, pp. 147-159. 5. Moosa A., Ahmed J. K., Hoobi A. Corrosion properties of inconel alloy 600 coated by simultaneous aluminizing-chromizing process. Materials scienceforum Trans Tech Publications Ltd, 2007, vol. 546, pp. 1763-1768. 6 . Doleker K. M. et al. Enhancing the wear and oxidation behaviors of the Inconel 718 by low temperature aluminizing. Surface and Coatings Technology, 2021, vol. 412, pp. 127069. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 2. С. 45-49. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 2. P. 45-49. © Богданов А. И., Кулевич В. П., Шморгун В. Г., Евчиц Р. Д., 2023 48