Unveiling the mechanism of yttrium-related microstructure inhibiting or promoting high-temperature oxidation based on Ni-Al-Y alloys

材料科学 微观结构 氧化物 合金 内氧化 等温过程 板层(表面解剖学) 非阻塞I/O 化学工程 相(物质) 图层(电子) 冶金 晶界 复合材料 热力学 催化作用 有机化学 化学 工程类 物理 生物化学
作者
Yanqing Wu,Yunting Li,Yuantao Xu,Maodong Kang,Jun Wang,Baode Sun
出处
期刊:Acta Materialia [Elsevier]
卷期号:211: 116879-116879 被引量:27
标识
DOI:10.1016/j.actamat.2021.116879
摘要

Yttrium is an attractive component for nickel base alloys to improve high-temperature oxidation resistance. However, the application suffers from microstructure related problem, due to less unconscious of Y-related oxidation behavior, especially interacting with other key components, such as aluminium. This study introduces the discovery of microstructure depended external and internal oxidation behaviors based on four simplified Ni-Al-Y alloys during isothermally exposing at 800°C/1000°C in air. Using multiscale microstructural characterizations and thermodynamic calculations, different oxidation layer thicknesses have been observed in the four alloys, especially varying with Y and Al concentrations. In the three high-Y-content alloys, Y-related microstructures are found to strongly drive the oxidation process. Original-Ni5Y compound with strong tendency to precipitate secondary γ-Ni strip is favorable to the formation of inner oxidation layer containing mixed oxide particles, whereas original-γ-Ni phase drives the formation of outer scale of NiO. Dense and well-configured lamella-like phase boundaries (PBs) are beneficial to inhibiting the development of the inner layer, compared to coarse and irregular PBs. The resistance to inner oxidation of minor-Y-addition alloy has been significantly improved at 1000°C, benefiting from the mixed oxides along grain boundaries (GBs) and front of inner oxidation layers. From the thermodynamic basis, a type of modified diagram retrieved from ternary isothermal section is utilized to exhibit the oxide evolution, which is consistent with experimental results, especially for those complicated products.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
乐乐应助不安慕蕊采纳,获得10
刚刚
1秒前
2秒前
非菠萝派不可完成签到,获得积分20
2秒前
3秒前
累死的狗完成签到,获得积分10
4秒前
阔达向珊完成签到,获得积分10
4秒前
领导范儿应助成就的书包采纳,获得10
4秒前
范海辛完成签到,获得积分10
4秒前
NCL发布了新的文献求助10
5秒前
qiming完成签到,获得积分10
5秒前
英俊的铭应助冷酷小松鼠采纳,获得10
5秒前
森鹿发布了新的文献求助30
5秒前
6秒前
CipherSage应助范范111采纳,获得10
7秒前
雁回完成签到,获得积分10
7秒前
大模型应助阻塞阀采纳,获得30
7秒前
Alice给Alice的求助进行了留言
7秒前
默listening完成签到,获得积分10
7秒前
传奇3应助山晴采纳,获得10
8秒前
9秒前
C居完成签到 ,获得积分10
9秒前
端庄千青发布了新的文献求助10
10秒前
keyanbrant完成签到 ,获得积分10
10秒前
怕孤独的忆南完成签到,获得积分10
11秒前
niuniu发布了新的文献求助10
11秒前
爆米花应助Wiesen采纳,获得10
11秒前
冷酷小松鼠完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
爆米花应助齐鸣采纳,获得10
13秒前
14秒前
简单以冬发布了新的文献求助10
14秒前
安吖完成签到,获得积分10
15秒前
肖不错完成签到,获得积分10
16秒前
小橙子发布了新的文献求助30
17秒前
coco发布了新的文献求助10
17秒前
ding应助铃儿响叮党采纳,获得10
18秒前
QY发布了新的文献求助10
18秒前
糯米团子完成签到,获得积分10
18秒前
共享精神应助漫漫采纳,获得10
18秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
An Introduction to Geographical and Urban Economics: A Spiky World Book by Charles van Marrewijk, Harry Garretsen, and Steven Brakman 600
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3152625
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2803842
关于积分的说明 7855937
捐赠科研通 2461519
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1310346
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629199
版权声明 601782