ایجاد پوشش کامپوزیتی نیکل آلومیناید-نانو الماس بر روی سوپرآلیاژ پایه نیکل هستلوی ایکس

سختی و رفتار سایشی پوشش‌های آلومینایدی محافظ با تقویت‌کردن آنها توسط مواد سختی مانند الماس می‌تواند بهبود یابد. در این تحقیق، پیش از عملیات آلومینیوم‌دهی به روش سمانتاسیون جعبه‌ای، لایه میانی نیکلنانو الماس به روش آبکاری الکتریکی روی سطح سوپرآلیاژ پایه نیکل هستلوی ایکس ایجاد شد. آبکاری الکتریکی لایه نیکل نانو الماس با استفاده از جریان مستقیم پیوسته و حمام آبکاری الکتریکی نیکل واتس حاوی مقادیر 1 و 4 گرم در لیتر نانو ذرات الماس انجام گرفت. نمونه‌های آبکاری شده و غیرآبکاری‌شده در مخلوط پودری متشکل از پودرهای آلومینیوم، کلرید آمونیوم و آلومینا با عملیات دو مرحله‌ای در دمای oc 760 آلومینیوم‌دهی شده و سپس در دمای oc 1080 عملیات‌حرارتی شدند. مقاطع عرضی نمونه‌ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیف‌سنجی پراش انرژی اشعه ایکس و آنالیز پراش اشعه ایکس بررسی شدند. نتایج نشان داد که در فرایند آلومینیوم‌دهی، حضور ذرات نانوالماس در پوشش نیکل نانوالماس در مسیر نفوذ، باعث طولانی‌شدن مسیر نفوذ آلومینیم و نیکل شده و در نتیجه مقدار آلومینیوم لایه بالایی پوششِ تشکیل‌شده افزایش یافته و باعث شد که لایه کامپوزیت تشکیل شده به لایه nial غنی از آلومینیوم تبدیل شود. سختی پوشش اصلاح‌شده با نانوالماس به طور قابل توجهی بیشتر از پوشش بدون نانو‌الماس بدست آمد، به‌طوریکه ریزسختی پوشش بدون نانوالماس حدود 663 ویکرز و پوشش حاوی ذرات نانوالماس حدود 968 ویکرز گزارش شد.