Aller au contenu principal
Accès ouvert déclaré 2026 article

Evaluation of Structural and Phase Stability of Multi-Component Heat-Resistant Coatings Based on Alloyed Iron and Nickel Aluminides

0Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
1Institutions déclarées
1Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : ru. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

This study investigates the synthesis, phase evolution, and high-temperature oxidation behavior of multi-component aluminide coatings on EP670 (Fe-Ni base), EP718 (Ni-Fe base), and EP648 (Ni-base) superalloys. The coatings were produced using an economical hot-dip aluminizing method, followed by diffusion heat treatment at 1100 °C. In the as-deposited state, the coatings exhibit a heterogeneous structure consisting of an aluminum matrix with various Al-rich intermetallic inclusions. Subsequent heat treatment promotes the redistribution of chemical elements, leading to the elimination of free aluminum and the stabilization of a protective β-phase matrix. Long-term oxidation tests were performed at 900 °C, 1100 °C, and 1300 °C for up to 1000 h. At 1100 °C, the coatings on EP670 and EP648 demonstrated high stability, following a near-parabolic oxidation law and significantly reducing mass gain compared to uncoated substrates. However, at 1100 °C, the EP718 alloy underwent catastrophic failure within 200 h due to pest oxidation, disintegrating into an oxide powder—a phenomenon quantitatively confirmed by the kinetic exponent dropping below 1.0. At 1300 °C, the thermal limit for all coatings was established, with protective properties failing after 50 h. Based on the aluminum depletion kinetics, the service life at 1100 °C was estimated at 1300 h for EP670 and 2200 h for EP648. Scratch testing confirmed a complete absence of interfacial adhesive cracks across all systems. Contact loading triggered only cohesive cracks localized within the near-surface zone of the coatings. The results highlight the superior thermodynamic compatibility of the EP670 and EP648 systems with aluminide coatings, making them the most suitable candidates for extreme high-temperature applications.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Evaluation of Structural and Phase Stability of Multi-Component Heat-Resistant Coatings Based on Alloyed Iron and Nickel Aluminides
Date Crossref
01/08/2026
Éditeur
MDPI AG
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Où se fait cette recherche

  • Volgograd State Technical University Materials Science and Composite Materials Department pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure

Materials Science and Composite Materials Department — Volgograd State Technical University.

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

High-Temperature Coating BehaviorsIntermetallics and Advanced Alloy PropertiesHigh Entropy Alloys Studies

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.