Al확산 침투 처리공정을 통해. 표면 개질된 Inconel 617 코팅 층의 고온산화거동 및 상 분석

Abstract

lnconel 617은 발전용 가스터빈，제트엔진，화학공장용 튜브 및 원자력 발전설비의 열 교환기용 재료 등 우수한 고온 강도， 크립 저항성，내부식성 및 내산화성을 요구하는 각종 부품재에 광범위하게 이용되고 있다. Inconel 617에 함유된 Cr과 Al은 표면보호산화 층으로써 Cr203와 Ah03을 형성함으로써 고온산화 특성 향상을 위해 첨가되었다. 하지만 표면에 형성된 Cr203 는 고온과 높은 산소 분압하에서 Cr03로 휘발하는 특성과 두께 증가로 인한 박리 등으로 인해 표면 보호산화층으로써 충분 한 역할을 하지 못한다. Al 확산침투처리는 Ni기 초내열합금에 Al 혼합분말을 이용하여 금속간화합물을 코팅함으로써 고온산화 특성 향상에 효과적인 방법이다. 본 연구에서는 Al확산침투처리를 통하여 lnconel617 표면에 Aluminide 코팅층을 형성함 으로써 고온 내산회특성을 향상시키고자 하였다. Al 확산침투처리는 Al:Al203:NH4Cl= 15g:83g:2 g(wt.%)의 비율의 혼합분말을 사용히여 1000 0C 에서 1시간 동안 Ar분위기에서 수행되었으며，Al 확산침투처리 후 950 0C 에서 480시간 동안 aη 분위기에서 고온열화를 수행하였다. 고온열화 시험을 통해 Aluminide 코팅층의 내산화특성을 평가였으며， 고온 열화에 의해 형성된 코팅 층의 석출물과 코팅층과 기지에 형성된 계면상의 상 분석을 수행하였다