ISSN:
0947-5117
Keywords:
Chemistry
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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:
Influence of hot gas atmospheres on creep rupture behaviour and structure of coated nickel base alloysAl- and AlCr-coatings on nickel base super alloys show precipitations of a brittle phase after exposure to hot combustion gases. The precipitations are localized mainly in the transient area between coating and base material. Apart from this appearance cracks originating in the coating can be observed, propagating at right angle to the surface. Due to that failure in the coating no increase of the life time of coated materials can be observed compared with uncoated materials. This can be stated under the conditions of creep rupture tests in still hot air as well as in the stream of JP 4 combustion gases. Microanalytical investigations yield a close connection between the failure of the coating and the formation of needle shaped precipitations - mainly Cr-carbides - in the interface area of coating and base material. Auger analytical investigations and chemical analyses reveal distinct concentrations of nitrogen in the needle shaped area.The investigations revealed that the failure of the coating is mainly caused by the high content of nitrogen in the hot gases.
Notes:
Alitier- und Chromalitierschichten, die durch Diffusion in einer Pulverpackung auf Nickelbasislegierungen erzeugt werden, zeigen nach Beanspruchung durch heiße Turbinenverbrennungsgase Sprödphasenausscheidungen, die vorzugsweise im Bereich zwischen der Beschichtung und dem Grundwerkstoff auftreten. Parallel zu dieser Erscheinung treten während der Heißgasbeanspruchung Risse quer zur Oberfläche in den Beschichtungen auf. Entsprechend dieser Schichtschädigung ist eine Lebensdauerverlängerung des beschichteten Werkstoffs gegenüber dem unbeschichteten Zustand in Form einer Erhöhung der Zeitstandfestigkeit nicht meßbar. Dies gilt sowohl für eine Zeitstandprüfung in ruhender Heißluft als auch in strömendem JP 4-Verbrennungsgas. Mikroanalytische Untersuchungen zeigen einen engen Zusammenhang zwischen der Schichtschädigung und der Bildung nadelförmiger Ausscheidungen, vorzugsweise Chromkarbide, zwischen Beschichtung und Grundwerkstoff. Auger-Untersuchungen und chemische Analysen lassen deutliche Stickstoffanreicherungen in diesem Nadelbereich erkennen.Gemäß der vorliegenden Untersuchungen wird die Schädigung der Beschichtung schr wesentlich durch den hohen Stickstoffgehalt der Heißgase verursacht.
Additional Material:
22 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/maco.19810320602
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