Kontrollü Atmosferde Üretilmiş Fe-Co İkili Alaşımlarının Borlanması ve Karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışma, altlıktaki Co miktarının Fe-Co alaşımının borlama davranışına etkisini belirlemek amacıyla yapılmıştır. Öncelikle, vakum/argon altında ikili Fe-Co (% atomik 1, 2, 4, 8, 12, 16 Co) alaşımları hazırlanmıştır. Bu Fe-Co alaşımları saf Fe ile birlikte kutu borlama yöntemiyle 1100?C'de 3 saat süre ile borlanmıştır. Oluşturulan borür tabakanın mikroyapısı, faz bileşimi, kalınlığına bağlı sertliği, borür tabakanın kimyasal bileşimi ve yüzey morfolojisi; X-ray kırınımı, taramalı elektron mikroskobu, sertlik cihazı ve profilometre ile karakterize edilmiştir. Tüm alaşımların yüzeyinde testere dişli bir borür tabakasının oluştuğu ve testere dişli morfolojinin Co miktarı ile değişmediği görülmüştür. Borür tabakanın FeB ve Fe2B fazlarından oluştuğu, bu fazların varlığı ve miktarı altlıktaki Co miktarına bağlı olmadığı, ancak borür tabakada homojen şekilde dağılmış kobaltın varlığı tespit edilmiştir. Borür tabaka kalınlığı ve yüzey pürüzlülüğü altlıktaki Co miktarı ile değişmemiştir. Tüm Fe-Co alaşımları yüzeyinde oluşan borür tabaka sertlik değerlerinin (1450 HV - 2200 HV), saf Fe üzerindeki borür tabakanın sertlik değerinde olduğu ve borür tabaka kalınlığı boyunca sabit kaldığı görülmüştür.