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Microstructure of Nano-y_2o_3/Cobalt Based Alloy Composite Coating by Laser Cladding

Journal of Rare Earths 2004年第5期22卷 683-686页

作者：何宜柱李明喜袁晓敏斯松华 Research Center for Laser Processing Anhui University of Technology Ma'anshan 243002 China

Composite coatings made of nano-y_2o_3/cobalt-based alloy and produced by crosscurrent Co_2 laser on Ni-based superalloy are introduced. Cross-section or surface of the coatings was examined to reveal their microstructure using optical microscope, SEM, including EDS microanalysis, TEM and XRD. The results show that some equilibrium or non-equilibrium phases, such as γ-Co, Cr_(23)C_6, y_2o_3 and ε-Co exist in the coatings. Fine and short dendritic microstructure and columnar to equiaxed transition (CET) occurred by adding nano-y_2o_3 particles. With the increasing amount of nano-y_2o_3 (1%, mass fraction), fully equiaxed crystallization appeared. These are caused by nano-y_2o_3 particles acting as new nucleation site and rapid solidification of the melt. The results also show that inhomogeneous dispersion of nano-y_2o_3 results in the formation of ε-Co phase in the coatings. The sub-microstructure of the clad is stacking fault. The mechanism of the formation of equiaxed grains is also analyzed.

关键词： metal materials y_2o_3 nanocrystalline laser cladding Co-based alloy equiaxed grain rare earths

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