انجماد همدما در اتصال TLP سوپر آلياژ پايه نيكل GTD-111 با استفاده از يك لايه واسطه Ni-Si-B

در اين مقاله به بررسي تاثير زمان دهي بر ريز ساختار و خواص مكانيكي اتصال TPL سوپر آلياژ پايه نيكل GTD – 111 با استفاده از لايه واسط Ni-4, 5Si, 2.B پرداخته شده است. بررسي هاي ريز ساختاري با ميكروسكوپ نوري و ميكروسكوپ الكتروني روبشي انجام شد. نتايج نشان داد پيش از كامل شدن انجماد همدما محل اتصال از سه منطقه ي ريز ساختاري تشكيل شده است. محلول جامد گاما غني ازنيكل ناشي از انجماد همدما، ساختار يوتكتيكي شامل يك فاز بورايدي غني از نيكل و محلول جامد گاما ناشي از انجماد آترمال، رسوبات كرم بورايدي ناشي از نفوذ غير تعادلي B. بر خلاف آنچه مدل هاي استاندارد TLP پيش بيني مي كنند، يك فصل مشترك رسوبات فازهاي ثانويه بدست نمي آيد. محاسبات نفوذي نشان داد رسوبات تشكيل شده در اين منطقه به علت نفوذ B به فلز پايه (بيش از حد حلاليت B در فلز پايه) پيش از تكميل مرحله ي انحلال فلز پايه بوجود مي آيند. پيش بيني زماني مورد نياز براي اطمينان از دستيابي انجماد همدما مي تواند اولين گام در بهينه سازي متغيرهاي فرايند براي دستيابي به ريز ساختار مناسب باشد. با توجه به رفتار انجمادي مشاهده شده tis با استفاده از حل معادله نفوذ در يك سيستم مرز متحرك دو فازي كنترل شونده با نفوذ تخمين زده شد. نتايج تجربي نشان داد اين مدل به خوبي tis را پيش بيني مي كند.