رفتار اکسیداسیون سیکلی و هم دمای پوشش نانوساختار MCrAlY اعمال شده به روش پاشش حرارتی

در بررسی حاضر، ابتدا پودر نانوساختار MCrAlY با استفاده از روش آسیای مکانیکی تهیه شده و سپس پوشش نانوساختار با استفاده از روش پاشش حرارتی بر روی زیرلایه فولادی اعمال شد. سپس مشخصه‌های ساختاری و رفتار اکسیداسیون همدما و سیکلی پوشش‌های نانوساختار در مقایسه با پوشش‌های متداول مورد ارزیابی و تجزیه و تحلیل قرار گرفت. ارزیابی‌های ساختاری و فازی پودرها و پوشش-های شکل گرفته از آنها توسط روش‌های میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، آنالیزعنصری EDS و آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD) انجام شد. جهت بررسی اکسیداسیون دمابالای پوشش‌ها از روش‌های اکسیداسیون هم دما و سیکلی بترتیب در دماهای 1000 و 1100 درجه سانتیگراد استفاده شد. نتایج اکسیداسیون نشان داد که پوشش نانوساختار MCrAlY، مقاومت و پایداری در برابر اکسیداسیون همدما و سیکلی بالاتری را نسبت به پوشش متداول از خود نشان می دهد. ارزیابی سینتیک اکسیداسیون هم دما همچنین مشخص کرد که در رابطه با رشد لایه اکسیدی با زمان در مراحل اول اکسیداسیون هم دما، هر دو نوع پوشش متداول و نانوساختار از رفتار پارابولیک (سهموی) و در اکسیداسیون بلند مدت، پوشش هابی متداول از رفتار پارابولیک و پوشش نانوساختار دارای انحراف جزیی از حالت پارابولیک از خود نشان می دهد. نتایج همچنین از پایداری بالاتر پوشش نانوساختار در شرایط اکسیداسیون سیکلی حکایت داشت. بر همین اساس افزایش مقاومت به اکسیداسیون در پوشش نانوساختار MCrAlY به دلیل کنترل رشد لایه اکسیدی و با مورفولوژی ریزتر و افزایش چسبندگی آن به زیر لایه نسبت داده می شود.