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Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 10/2015

01.10.2015 | Symposium: Multiscale Microstructure, Mechanics and Prognosis of High Temperature Alloys

Microstructure Evolution of a Platinum-Modified Nickel-Aluminide Coating During Thermal and Thermo-mechanical Fatigue

verfasst von: Pierre Sallot, Vincent Maurel, Luc Rémy, Franck N’Guyen, Arnaud Longuet

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 10/2015

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Abstract

The microstructure evolution of a platinum-modified nickel-aluminide coating on single-crystal nickel-based superalloy was investigated for various thermal cycling and thermo-mechanical fatigue (TMF) conditions in air for a long-term exposure. An increase in roughness and in β→γ′ transformation rate depends similarly on maximum temperature, holding time at maximum temperature and applied stress. Moreover, the evolution of the interdiffusion zone (IDZ) is analyzed by making the distinction between two layers, according to the major phases observed within these layers, namely β-(Ni,Pt)Al and γ′-Ni3Al. This distinction highlighted that the respective thickness evolution of these two layers are sensitive to each parameter of TMF tests with similar increase in evolution rate when increasing time, temperature, as well as applied stress. The distinctive features of phase transformation are finally discussed together with localization of phase transformation and measured evolution of phase transformation within the external coating and β- and γ′-IDZ layer thicknesses under thermal and thermo-mechanical fatigue. This analysis leads to a conclusion that grain boundaries within the external coating as well as interfaces, between thermally grown oxide, external coating, and IDZ, respectively, play a major role in diffusion, phase transformation, and microstructure evolution of typical platinum-modified nickel-aluminide coating.

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Metadaten
Titel
Microstructure Evolution of a Platinum-Modified Nickel-Aluminide Coating During Thermal and Thermo-mechanical Fatigue
verfasst von
Pierre Sallot
Vincent Maurel
Luc Rémy
Franck N’Guyen
Arnaud Longuet
Publikationsdatum
01.10.2015
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 10/2015
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-015-2857-9

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