Einfluss des Borgehalts auf die Mikrostruktur unddie Eigenschaften von drahtlichtbogengespritztenEisenbasis-Beschichtungen

Es wurden eine Reihe von FeCrBCSi-Beschichtungen mittels Lichtbogendrahtspritzens hergestellt, um den Einfluss des Borgehalts auf die Mikrostruktur und auf die Eigenschaften der Beschichtungen zu untersuchen. Die mikrostrukturellen Untersuchungen zeigen, dass die so applizierten Beschichtungen eine dichte Schichtstruktur mit einer Porosität von ungefähr 3% aufweisen und eine Mikrostruktur, die in erster Linie aus amorphen und nanokristallinen Phasen zusammengesetzt ist. Im Rahmen der Untersuchungen hat sich gezeigt, dass eine Erhöhung des Borgehalts signifikante Auswirkungen, sowohl auf die Phasenzusammensetzung als auch auf die Mikrohärte und auf die Verschleißbeständigkeit der Beschichtungen hat. In dieser Studie wurden mit einem Borgehalt von 26% (Teilchenzahlanteil) die besten Resultate erzielt, was durch den höchsten Amorphanteil bei gleichzeitig kleinsten Korngrößen zu erklären ist. Die relative Verschleißbeständigkeit dieser Beschichtung ist ungefähr 18 Mal höher als die von ASTM-283-C-Stahl und 4 Mal höher als die der handelsüblichen SHS-7170-Beschichtung. Nach zyklischen Oxidationsuntersuchungen bei 923 K ist die Gewichtszunahme der neuen FeCrBCSi-Beschichtung signifikant niedriger als die der unbeschichteten Probe und erreicht die Leistungsfähigkeit der SHS-7170-Beschichtung.