High-temperature oxidation and diffusion studies on selected Al–Cr–Fe–Ni high-entropy alloys for potential application in thermal barrier coatings

材料科学 高熵合金 冶金 热力学 扩散 热的 合金 物理
作者
Richard Gaweł,Łukasz Rogal,G. Smoła,Z. Grzesik
出处
期刊:Intermetallics [Elsevier]
卷期号:169: 108273-108273 被引量:17
标识
DOI:10.1016/j.intermet.2024.108273
摘要

In this work, the properties of two high-entropy alloys (HEAs) Al25Cr20Fe20Ni35 and Al20Cr20Fe20Ni40 (at.%) were compared for potential application as bond coats in thermal barrier coatings (TBCs). For this reason, both their oxidation resistance under isothermal and thermal shock conditions, as well as diffusion phenomena occurring at the substrate-HEA diffusion couple interface, were investigated. It was determined that both alloys demonstrate good phase stability and oxidation resistance during prolonged exposure to air atmosphere at 1000°C. In the initial 100 h period, selective aluminum oxidation is responsible for the protective scale growth on both materials under both isothermal and thermal shock conditions. However, only the Al20Cr20Fe20Ni40 high entropy alloy maintains a single Al2O3 layer for over 1000 h of oxidation with cyclic temperature changes. On the other hand, diffusion studies indicate that mainly iron and chromium travel between the ferritic steel substrate and the HEAs. Aluminum diffusion is seemingly limited by the unexpected formation of a thin aluminum nitride layer at the interface between the materials. From all these results it can be concluded that the Al20Cr20Fe20Ni40 alloy shows more promise for application in TBCs based on high entropy materials than Al25Cr20Fe20Ni35.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
Akim应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
大模型应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
通~发布了新的文献求助20
1秒前
院愿发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
bkagyin应助拾光采纳,获得10
1秒前
芽芽完成签到,获得积分10
2秒前
卡皮巴丘完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
宇老师发布了新的文献求助10
3秒前
FG完成签到,获得积分10
3秒前
isyfear完成签到,获得积分10
3秒前
李爱国应助过时的修洁采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
领导范儿应助小武采纳,获得10
4秒前
ida发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
派大星完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
123456完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
半只小猪完成签到 ,获得积分20
7秒前
俏皮跳跳糖完成签到,获得积分10
7秒前
康娜完成签到,获得积分10
7秒前
xiaowang发布了新的文献求助10
8秒前
lihe198900完成签到 ,获得积分10
8秒前
香蕉导师发布了新的文献求助10
8秒前
zzmm发布了新的文献求助10
9秒前
36456657应助小喜采纳,获得10
9秒前
爱笑凤凰完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
天气预报完成签到,获得积分10
11秒前
smottom应助热情的戾采纳,获得10
11秒前
ruru完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 880
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
3rd Edition Group Dynamics in Exercise and Sport Psychology New Perspectives Edited By Mark R. Beauchamp, Mark Eys Copyright 2025 600
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
nephSAP® Nephrology Self-Assessment Program - Hypertension The American Society of Nephrology 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5624445
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4710318
关于积分的说明 14950073
捐赠科研通 4778363
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2553244
邀请新用户注册赠送积分活动 1515179
关于科研通互助平台的介绍 1475520