Toz metalurjisi ile üretilmiş alaşımlarda yüzey ergitme işleminin etkisinin incelenmesi

Yüksek entropi alaşımları, geleneksel alaşımlara ve süper alaşımlara kıyasla umut verici aşınma, oksidasyon ve korozyon özelliklerine sahiptir. Bu çalışmada CrCuFeNiAl0.5ve CrCuFeNiAl0.5Si0.5 alaşımları geleneksel toz metalürjisi yöntemi kullanılarak hazırlanmış ve daha sonra lazer ile yüzeyleri yeniden ergitilmiştir. Lazerle yeniden eritme (LR) işlemi, alaşımlara daha yoğun ve daha homojen bir yüzey kazandırır. Basınçsız sinterleme ve lazerle yeniden ergitilmiş numuneler aşınma, korozyon ve oksidasyon testlerine tabi tutulmuştur. Aşınma testlerinde Si içeren numunelerin aşınma direncinin daha yüksek sertlik nedeniyle daha iyi olduğu gözlenmiştir. Bununla birlikte, lazerle yeniden ergitme işlemi çoğu durumda aşınma kayıplarını azaltmak yerine artırmıştır. Lazer ile ergitilmiş numunelerin daha az hacim kaybı, içeriğindeki neredeyse saf Cu'ya bağlanmıştır. Elektrokimyasal korozyon ölçümlerinde tüm numuneler arasında çok az fark vardır. CrCuFeNiAl0.5Si0.5 ve LR- CrCuFeNiAl0.5Si0.5 alaşımlarının potansiyodinamik polarizasyon eğrilerinde kırılgan pasivasyon tabakası oluşumu gözlemlendi. Korozyon direnci en iyi olan alaşım, icorr değeri 0,936x10-6 A/cm2 olan CrCuFeNiAl0.5Si0.5'tir. Yüksek sıcaklıkta oksidasyon testlerinden sonra, CrCuFeNiAl0.5 alaşımı, yüzeyde koruyucu oksit tabakası oluşturmaması nedeniyle en kötü oksidasyon performansını sergilerken, LR kısa oksidasyon süresinde koruyucu oksit tabakası oluşturmuştur. Bu alaşımda Si'nin varlığı, oksidasyon direncini nispeten arttırır. Oksidasyon testleri sırasında koruyucu bir Al2O3 tabakası oluşturması nedeniyle en iyi oksidasyon performansı LR-CrCuFeNiAl0.5Si0.5'te gözlenmiştir.