Microstructure and Performance Studies of a Novel Cobalt High Entropy Alloy
Notice bibliographique
Résumé
A novel high entropy alloy (HEA), designated as HE6, is created by combining the features of HEAs and Stellite alloys in this research. The new alloy has the equiatomic Co-Cr-Fe-Ni composition (22 at.%) with a large amount of W (19 wt.%), small amounts of C (0.96 wt.%) and Mo (3 wt.%). The bulk specimens of HE6 alloy are fabricated from the alloy powder via spark plasma sintering (SPS) and plasma transferred arc (PTA) welding processes. The microstructures of the SPS and PTA specimens are studied using a scanning electron microscope (SEM) equipped with energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) and using X-ray diffraction (XRD). A series of material characterization tests such as hardness, wear and corrosion are performed on the bulk HE6 specimens. As the benchmark of Stellite alloy family, Stellite 6 is investigated along with HE6 for comparison. It is found that HE6 alloy has a microstructure which is similar to that of Stellite alloys where various carbides and intermetallics are embedded in a solid solution matrix, but compared to Stellite 6, the FCC solid solution of HE6 consists of multi-element structures (Co, Cr, Fe and Ni), not single FCC Co structure, and also, the carbides and intermetallics in HE6 alloy are more diverse. The hardness and dry-sliding wear tests show that HE6 alloy does not perform as well as Stellite 6. In the electrochemical and immersion corrosion tests, similar to Stellite alloys, HE6 alloy displays passivation ability by forming protective Cr-rich oxide films in 3.5% NaCl, 2% HCl and 10% H2SO4 solutions, but localized corrosion (pitting) can occur when the oxide films are broken. HE6 alloy shows less resistance to corrosion under the electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and cyclic polarization tests than Stellite 6, but has lower corrosion rates under immersion test in 5% HCl and 10% H2SO4 solutions for the longer testing duration (72 hours), also showing nearly stable corrosion rate with testing time, which indicates better repairing ability of the oxide films.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».