Publication detail

Potential of New-Generation Electron Beam Technology in Interface Modification of Cold and HVOF Sprayed MCrAlY Bond Coats

ČÍŽEK, J. MATĚJKOVÁ, M. KOUŘIL, J. ČUPERA, J. DLOUHÝ, I.

Czech title

Potenciál technologie elektronového paprsku pro modifikaci rozhraní MCrAlY spojových nástřiků nanesených metodami kinetické depozice a HVOF

English title

Potential of New-Generation Electron Beam Technology in Interface Modification of Cold and HVOF Sprayed MCrAlY Bond Coats

Type

journal article in Web of Science

Language

en

Original abstract

Electron beam (EB) technology treatment was carried out on CoNiCrAlY bond coats deposited on Inconel substrates via cold spray and HVOF techniques in dissimilar thicknesses. Such treatment was aimed with regard to the final materials microstructure, composition, surface roughness and the quality of the coating-substrate interface. Following a multiple-step optimization of the processing parameters (such as beam pattern configuration, accelerating voltage, longitudinal speed, multiple beam incidence), two final EB modifications were carried out on both coating types. It was found that the optimized EB treatment could lead to a significant alteration of the interface from a distinctive divide into smooth chemical and structural transition between the materials, significant decrease in surface roughness and porosity, as well as changes in mechanical properties (increase in Young's modulus and decrease in hardness of the coating).

Czech abstract

Pomocí technologie elektronového paprsku byly modifikovány spojové vrstvy CoNiCrAlY nanesené na Inconelových substrátech metodami kinetické depozice a HVOF v rozdílných tloušťkách. Tato modifikace byla uskutečněna s ohledem na konečnou strukturu, složení a povrchovou drsnost vrstev a rovněž na kvalitu rozhraní substrát-nástřik. Po několikastupňové optimalizaci řídicích parametrů (jako např. konfigurace svazku, urychlovací napětí, rychlost přejezdu, několikanásobné přetavení) byly provedeny dvě finální modifikace pro oba druhy nástřiků. Bylo zjištěno, že optimalizovaná modifikace paprskem může vést ke značné změně charakteru rozhraní z definovaného a jasně viditelného přechodu na plynulý přechod mezi materiály, ke značnému snížení povrchové drsnosti a vnitřní porozity a dále ke změnám mechanických vlastností (zvýšení Youngova modulu a snížení tvrdosti nástřiku).

English abstract

Electron beam (EB) technology treatment was carried out on CoNiCrAlY bond coats deposited on Inconel substrates via cold spray and HVOF techniques in dissimilar thicknesses. Such treatment was aimed with regard to the final materials microstructure, composition, surface roughness and the quality of the coating-substrate interface. Following a multiple-step optimization of the processing parameters (such as beam pattern configuration, accelerating voltage, longitudinal speed, multiple beam incidence), two final EB modifications were carried out on both coating types. It was found that the optimized EB treatment could lead to a significant alteration of the interface from a distinctive divide into smooth chemical and structural transition between the materials, significant decrease in surface roughness and porosity, as well as changes in mechanical properties (increase in Young's modulus and decrease in hardness of the coating).

Keywords in Czech

Modifikace rozhraní; lokalizované tavení; CoNiCrAlY; optimalizace spojných vrstev

Keywords in English

interface treatment; localized melting; CoNiCrAlY; bond coat optimization

Released

19.02.2016

Publisher

Hindawi Publishing Corporation

ISSN

1687-8434

Volume

N/A

Number

N/A

Pages from–to

1–6

Pages count

6

BIBTEX


@article{BUT120055,
  author="Jan {Čížek} and Michaela {Matějková} and Jan {Kouřil} and Jan {Čupera} and Ivo {Dlouhý},
  title="Potential of New-Generation Electron Beam Technology in Interface Modification of Cold and HVOF Sprayed MCrAlY Bond Coats",
  year="2016",
  volume="N/A",
  number="N/A",
  month="February",
  pages="1--6",
  publisher="Hindawi Publishing Corporation",
  issn="1687-8434"
}