Morfologia warstw Al2O3 utworzonych na folii FeCrAl poddanej procesowi wysokotemperaturowego utleniania w atmosferze mieszaniny Ar/O2
356 Ochrona przed Korozją, vol. 54, nr 6
3. Wyniki badań i dyskusja
Obrazy SEM otrzymane z powierzchni
próbek stali FeCrAl nie pokrytych nanowarstwą
Al i pokrytych nanowarstwą Al utlenianych
przez 24 h w temp. 850oC w atmosferze
Ar+67,6% O2 przedstawiono na rys. 2, 3 i 4.
Na obu próbkach obserwowano tworzenie
się rozwiniętej powierzchni zgorzeliny. Powierzchnia
pokryta jest krystalitami o kształcie
piramid, igieł oraz płaskich płytek. Zgorzelina
utworzona na próbkach nie pokrytych nanowarstwą
Al, charakteryzuje się dużą różnorodnością
form Al2O3. W miejscach defektów
powierzchniowych folii występują najczęściej
formy gąbczaste zbudowane z fazy α-Al2O3
(rys. 5). Na powierzchni metalu wolnej od
defektów fi zycznych w przeważających częściach
tworzą się struktury płytkowe i whiskery
o zróżnicowanej wielkości. Skład fazowy
tych form krystalicznych jest również zróżnicowany.
Stwierdzono obecność fazy θ-Al2O3
jak również α- Al2O3 (rys. 2). Formy whiskerów
w postaci wydłużonych igieł przynależą
do fazy θ-Al2O3 zaś formy płytkowe do fazy
α-Al2O3. Wewnątrz whiskerów fazy θ-Al2O3
Tablica 1. Udział pierwiastków (% wag) w stali Fe20Cr5Al
Table 1. Chemical composition Fe20Cr5Al steel (% wt)
Pierwiastek Fe Cr Al Si C pozostałe
Wg atestu 75,65 19,50 4,60 - 0,05 0,20
Wg EDS (średnia z 7 pomiarów) 73,10 21,00 5,40 0,20 - 0,30
Rys. 1. Obraz STEM BF, przekrój przez nanowarstwę
Al osadzoną na folii FeCrAl; 1 - powłoka węglowa
umacniająca warstwę Al w trakcie wykonywania
przekroju, 2 - nanowarstwa Al, 3 - podłoże
FeCrAl
Fig. 1. The STEM BF image, a cross section through
Al nanolayer deposited on FeCrAl foil; 1 - the carbon
coating strengthening Al layer during the cross
section, 2 - the Al nanolayer, 3 - the FeCrAl foil
Rys. 2. Obraz SEM, fragment powierzchni folii po
24 h utleniania, w atmosferze 67,6% O2/Ar, w temp.
8500C; a - struktura gąbczasta tlenku powstałego
w miejscu zawalcowanego "wióra"
Fig.[...]