Бул изилдөө, AlCoCrFeNi₂Cu жогорку энтропиялуу эритме каптоолорın 304 дат баспас болот üzerine lazerle kaplanması sırasında eş zamanlı ультраүндүк сокку uygulanmasının микротүзүлүш ve performans üzerindeki etkisini incelemektedir. Kaplamalar aynı lazer gücü, tarama ылдамдыкı, toz besleme miktarı ve argon akışı altında; 0, 5 ve 25 µm ультраүндүк амплитудаlerle өндүрүлгөн. Ultrasonik işlem faz курамini belirgin biçimde değiştirmemiş; bütün каптоолорda FCC/L1₂ матрица, B2 düzenli çökeltiler, Cu bakımından zengin bölgeler ve B2 fazının içinde Fe-Cr bakımından zengin olduğu yorumlanan düzensiz BCC nano-küresel çökeltiler korunmuştur.

Ultrasonik genlik arttıkça iri yönlenmiş kolon бүртүктөр parçаянтmış, бүртүк yönelimleri daha rastgele hâle gelmiş ve eş eksenli бүртүк oluşumu арткан. EBSD ölçümlerinde орточо бүртүк өлчөмү işlemsiz каптооda 56,36 µm, 5 µm genlikte 55,57 µm ve 25 µm genlikte 37,63 µm olarak билдирилген. Böylece 25 µm koşulunda işlemsiz каптооya göre yaklaşık %33,2 бүртүк küçülmesi elde edilmiştir. Araştırmacılar bu değişimi eriyik havuzundaki kavitasyon, akustik akış, dendrit parçаянтması, alt бүртүк oluşumu ve yeniden kristalleşme мөөнөтçleriyle açıklamaktadır.

En yüksek performans 25 µm ультраүндүк амплитудаte elde edilmiştir. Ortalama микрокатуулук 237,7 HV_0.2 мааниinden 285,3 HV_0.2 мааниine yükselmiş; орточо сүрүлүү коэффициенти 1,53’ten 0,60’a, жешилүү ылдамдыкı ise 2,11×10⁻³ mm³·N⁻¹·m⁻¹ мааниinden 0,88×10⁻³ mm³·N⁻¹·m⁻¹ мааниine төмөндөгөн. Baskın жешилүү mekanizması yapışmalı, aşındırıcı ve oksidatif жешилүүnın birleşimi olarak kalmış; ancak зыянın şiddeti belirgin biçimde азайган.

Kaplamaların %3,5 NaCl эритмесиndeki коррозия davranışı da iyileşmiştir. Korozyon akım yoğunluğu işlemsiz каптооdaki 0,81 µA/cm² мааниinden 25 µm genlikte 0,30 µA/cm² мааниine gerilemiştir. Kritik çukurlaşma потенциалi −116 mV’tan −78 mV’a doğru pozitif yönde kaymış; bu durum pasif filmin жергиликтүү bozulmaya karşı daha dayanıklı hâle geldiği şeklinde yorumlanmıştır. Bununla birlikte temel коррозия mekanizması değişmemiş; Al-Ni bakımından zengin B2 fazında seçici çözünme, faz sınırlarında жергиликтүү saldırı ve çukurlaşma görülmeye devam etmiştir.

Түркия жагынан баалоо: Yöntem; Türkiye’de gemi ve deniz platformları, enerji makineleri, pompalar, miller, kalıplar, savunma sistemleri ve жешилүү-коррозия yüklerine maruz дат баспас болот parçaların yüzeylerinin жергиликтүү olarak güçlendirilmesi açısından araştırmaya маани bir yaklaşım sunmaktadır. Türkiye’de uygulanabilmesi için yerli toz tedariki, ultrasonik başlık frekansı ve сокку kuvveti, каптоо kalınlığı, seyreltme катышы, bağlanma бекемдикı, artık gerilme, жарака ve көзөнөк miktarı bağımsız olarak ölçülmelidir. Uzun мөөнөтli tuz püskürtme, yorulma, сокку, termal çevrim ve gerçek deniz ortamı тажрыйбаларi yapılmadan ыкмаin doğrudan endüstriyel kullanıma hazır olduğu veya geleneksel каптоолорdan ekonomik olarak üstün olduğu sonucu çıkarılamaz.

Изилдөөнүн негизги максаты эмне?

Araştırmanın amacı, AlCoCrFeNi₂Cu жогорку энтропиялуу эритме каптооnın lazerle üretilmesi sırasında uygulanan eş zamanlı ультраүндүк соккуnin katılaşma yapısını ve каптоо performansını nasıl değiştirdiğini belirlemektir.

Çalışmada касиетle şu sorular ele alınmıştır:

• Ultrasonik genlik каптооnın faz курамini değiştiriyor mu?
• Kolon бүртүктөр eş eksenli ve daha ince бүртүктөрe dönüşüyor mu?
• Tane yönelimi, düşük açılı бүртүк sınırları ve sert yönelimlerin катышы nasıl değişiyor?
• Mikroкатуулук, сүрүлүү коэффициенти ve жешилүү ылдамдыкı iyileşiyor mu?
• %3,5 NaCl ortamındaki genel ve жергиликтүү коррозия direnci nasıl etkileniyor?
• Gözlenen değişimler kavitasyon ve akustik akış mekanizmalarıyla açıklanabilir mi?

Yüksek entropili alaşım каптоо neden tercih edilmiştir?

Yüksek entropili alaşımlar, çoğunlukla birbirine yakın oranlarda birden fazla ana element içeren alaşım sistemleridir. Çok bileşenli yapı; katı çözelti oluşumunu, kafes bozulmasını, faz kararlılığını ve bazı durumlarda катуулук, жешилүү direnci ve коррозия direncini destekleyebilir.

Bununla birlikte bütün parçanın жогорку энтропиялуу эритмеdan üretilmesi, hammadde maliyeti ve işleme güçlüğü nedeniyle sınırlı olabilir. Lazer каптоо, yüksek performanslı alaşımı yalnızca parçanın yüzeyine yerleştirerek daha düşük miktarda pahalı malzeme kullanılmasını sağlar.

AlCoCrFeNi₂Cu курамinin tasarım mantığı

Araştırmacılar CoCrFeNi esaslı sünek FCC yapıyı матрица olarak kullanmış ve Ni miktarını artırarak Al-Ni ilişkili sert B2 çökeltilerinin oluşmasını hedeflemiştir. Böylece yumuşak ve sünek матрица ile sert çökeltilerin birlikte изилдөөsı amaçlanmıştır.

Cu ilavesinin ise katılaşma sırasında Cu bakımından zengin bölgeler oluşturabileceği ve коррозия davranışını etkileyebileceği билдирилген. Ancak изилдөөnın giriş bölümünde Cu bakımından zengin bölgelerin galvanik коррозияu bastırabileceği savunulurken, коррозия жыйынтыктарında bu bölgelerin daha düşük elektrokimyasal потенциал nedeniyle galvanik saldırıya uğradığı ileri sürülmektedir. Cu’nun rolüne ilişkin bu iki açıklama булак içinde tam olarak uzlaştırılmamıştır.

Başlangıç tozları nasıl hazırlanmıştır?

Kaplama tozu üç ana bileşenden hazırlanmıştır:

• Ön alaşımlı AlCoCrFeNi tozu: saflık > %99,5; parçacık boyutu 53–105 µm,
• Saf Cu tozu: saflık > %99,9,
• Saf Ni tozu: saflık > %99,9; parçacık boyutu 15–105 µm.

Tozlar механикалык bilyalı öğütme ve karıştırma ыкмаiyle AlCoCrFeNi₂Cu hedef курамine getirilmiştir.

Sayfa 5’teki Şekil 1’de parçacıkların büyük bölümünün küresel veya küresele yakın olduğu, Al, Co, Cr, Fe, Ni ve Cu elementlerinin toz grubu boyunca dağıldığı görülmektedir. Aynı şeklin XRD bölümünde ön alaşımlı toza ait FCC ve BCC pikleriyle saf Ni ve Cu pikleri gösterilmiştir.

Çalışma, karıştırma sonrasında yabancı element kirlenmesi tespit edilmediğini belirtmektedir. Bununla birlikte tam kimyasal курам мааниleri, ölçüm ыкмаi ve algılama sınırları таблица hâlinde verilmemiştir.

Lazer каптоо ve ультраүндүк сокку sistemi

Kaplamalar 200×100×10 mm boyutlarındaki 304 дат баспас болот altlık üzerine өндүрүлгөн. Sayfa 6’daki Şekil 2’de koaksiyel toz besleme, lazer başlığı, CNC hareket sistemi, argon koruması ve eriyik havuzunun gerisinde çalışan ультраүндүк сокку başlığı birlikte gösterilmektedir.

Ultrasonik başlık, каптоо izinden 20 mm uzaklığa ve каптоо yüzeyine göre 60° geliş açısına yerleştirilmiştir. Böylece лазердик каптоо devam ederken katılaşan bölgeye eş zamanlı ультраүндүк сокку колдонулган.

Ultrasonik sistemin изилдөө frekansı, gerçek сокку kuvveti, sonotrot geometrisi, temas basıncı ve titreşim kalibrasyonu түшүндүрүлгөн эмес. Bu parametrelerin eksikliği, ыкмаin başka bir laboratuvarda aynı enerji girdisiyle tekrarlanmasını zorlaştırmaktadır.

Mikroyapı nasıl изилденген?

Kesit үлгүлөрi Y-Z düzleminden alınmış, 5000 numaraya kadar SiC zımparayla hazırlanmış ve 2,5 µm elmas süspansiyonla parlatılmıştır. Metalografik dağlama эритмеси 4 g CuSO₄, 20 mL HCl ve 20 mL sudan hazırlanmış; үлгүлөр 25 saniye dağlanmıştır.

XRD ölçümleri Cu-Kα ışınımıyla 20–100° aralığında ve 4°/dakika tarama ылдамдыкında yapılmıştır. EBSD adım aralığı 2,4 µm, veri toplama ылдамдыкı 393,04 Hz ve toplam toplama мөөнөтsi 25 dakika 6 saniyedir.

XRD жыйынтыктарı

Ultrasonik genlik faz türlerini değiştirmemiştir. Bütün үлгүлөрde aşağıdaki yapılar raporlanmıştır:

• FCC/L1₂ матрица fazı,
• Al ve Ni bakımından zengin B2 düzenli çökelti fazı,
• Cu bakımından zengin bölgeler,
• B2 fazının içindeki Fe-Cr bakımından zengin, düzensiz BCC nano-küresel çökeltiler.

Ana (111) pikinin tam yarı yükseklik genişliği genlikle арткан:

Kristalit boyutu için булакta Scherrer bağıntısı şu biçimde verilmiştir:

\[ D=\frac{K\lambda}{\mathrm{FWHM}\times\frac{\pi}{180}\cos\theta} \]

Burada D kırınım düzlemine dik орточо kristalit kalınlığını, K Scherrer sabitini, λ X-ışını dalga boyunu, FWHM pik genişliğini ve θ Bragg açısını temsil etmektedir.

25 µm koşulundaki belirgin FWHM artışı daha küçük koherent kristal аянтlarıyla ылайыкdur. Bununla birlikte Scherrer kristalit boyutu ile EBSD’de ölçülen metalografik бүртүк өлчөмү aynı büyüklük değildir. Kaynak, XRD pik genişliğini doğrudan “бүртүк өлчөмү” olarak yorumlarken bu iki ölçek arasındaki farkı açıklamamıştır.

Araştırmacılar piklerin artan genlikle sistematik olarak daha düşük 2θ мааниlerine kaydığını yazmıştır. Tablo мааниleri, iki ultrasonik үлгүnin işlemsiz örneğe göre daha düşük açıda olduğunu doğrulamakta; ancak 25 µm pikleri 5 µm piklerinden az miktarda daha yüksek açıda bulunmaktadır. Dolayısıyla kayma, ultrason uygulanmasıyla gerçekleşmekte fakat genlikle tamamen monoton ilerlememektedir.

Kaplama kesitindeki katılaşma bölgeleri

Sayfa 9’daki Şekil 4, каптооnın altlıktan yüzeye doğru üç temel микротүзүлүш bölgesinden oluştuğunu көрсөтөт:

1. Düzlemsel bölge: Altlık yakınında yüksek температура gradyanı ve düşük büyüme ылдамдыкı nedeniyle oluşmaktadır. Kalınlığının yaklaşık 20–40 µm olduğu билдирилген.
2. Kolon veya dendritik bölge: Katılaşma ilerledikçe температура gradyanının azalması ve kristal büyüme ылдамдыкının artmasıyla gelişmektedir.
3. Eş eksenli bölge: Kaplamanın üst kısmındaki daha yüksek aşırı soğuma ve yönsüz ısı kaybı, serbest çekirdeklenmeyi kolaylaştırmaktadır.

5 µm ультраүндүк амплитудаte каптоо, işlemsiz үлгүye genel olarak benzemeye devam etmiştir. Buna karşılık 25 µm genlikte alt bölümdeki iri kolon yapının büyük bölümü hücresel veya eş eksenli daha küçük бүртүктөрle yer değiştirmiş; orta ve üst bölgelerde de belirgin incelme байкалган.

SEM-EDS ile fazların incelenmesi

Sayfa 10 ve 11’deki element haritaları ve SEM görüntüleri, ultrasonik genliğin fazların temel kimyasal karakterini değiştirmediğini көрсөтөт:

• FCC/L1₂ матрица Co, Cr, Fe ve Ni bakımından zengindir.
• B2 çökeltileri Al ve Ni bakımından zengindir.
• Fazlar arasındaki koyu bölgeler Cu bakımından zengindir.
• B2 fazının içinde nano-küresel çökeltiler bulunmaktadır.

Nano-küresel çökeltilerin Fe-Cr bakımından zengin düzensiz BCC fazı olduğu yorumu, бул изилдөөdaki SEM görünümünün yanında изилдөөчүлөрın önceki изилдөөsına dayandırılmıştır. Bu sürümde çökeltilere ait TEM, seçilmiş аянт elektron kırınımı veya atom ölçekli курам analizi bulunmamaktadır.

EBSD ile ölçülen бүртүк incelmesi

Görünüş катышы 1–2,5 arasında olan бүртүктөр eş eksenli, 2,5–3,3 arasındakiler geçiş tipi, 3,3’ün üzerindekiler ise kolon бүртүк olarak sınıflandırılmıştır. Ortalama görünüş катышыnın 3,15’ten 2,72’ye düşmesi, yapının kolon morfolojiden eş eksenli morfolojiye yöneldiğini көрсөтөт.

İşlemsiz каптооda <001> doğrultusu çevresinde belirgin tercihli yönelim gözlenmiştir. 5 µm koşulunda bu doku büyük ölçüde korunmuş; 25 µm koşulunda doku şiddeti azalmış ve yönelim dağılımı daha rastgele hâle gelmiştir.

Schmid faktörü ve sert yönelimler

Sayfa 25’teki Schmid faktörü haritaları, genlik arttıkça düşük Schmid faktörlü ve dislokasyon kaymasının başlatılması daha güç olan yönelimlerin аянтının arttığını көрсөтөт. Araştırmacılar bu değişimi, ultrasonun yönlü dendrit büyümesini bozması ve бүртүк yönelimlerini rastgeleleştirmesiyle ilişkilendirmiştir.

Ancak sert ve yumuşak yönelimlerin kesin аянт yüzdeleri verilmemiştir. Bu nedenle Schmid faktörü yorumu nitel haritalara dayanmaktadır.

Ultrasonik сокку бүртүктөрi nasıl inceltmektedir?

Çalışmada önerilen mekanizma iki ana eriyik etkisiyle açıklanmaktadır:

Kavitasyon

Ultrasonik басым dalgaları eriyik içinde kabarcıkların oluşmasına, büyümesine ve şiddetle çökmesine neden olabilir. Kabarcık çöküşü жергиликтүү yüksek басым, температура, şok dalgası ve mikrojet oluşturabilir. Bu мөөнөтç:

• Yeni çekirdeklenme аянтlarını etkinleştirebilir,
• Yerel aşırı soğumayı artırabilir,
• Büyüyen dendrit kollarını kırabilir,
• Katı parçacıkları yeni çekirdekler olarak eriyik içine dağıtabilir.

Akustik akış

Ultrasonik басым gradyanı eriyik havuzunda yönlü ve мөөнөтkli bir akış oluşturmaktadır. Bu güçlü karıştırma:

• Sıcaklık ve курам dağılımını daha homojen hâle getirebilir,
• Kolon dendritleri механикалык olarak parçalayabilir,
• Parçаянтan kristalleri havuzun farklı bölgelerine taşıyabilir,
• Kolon büyüme yerine çok noktadan eş eksenli бүртүк oluşumunu destekleyebilir.

Plastik деформация ve yeniden kristalleşme

Araştırmacılar ultrasonik başlığın басым yükünün katılaşan каптооda жергиликтүү plastik деформация ve dislokasyon çoğalması oluşturduğunu da ileri sürmektedir. Dislokasyon duvarları ana бүртүктөрi alt бүртүктөрe bölebilir; lazerin termal etkisi altında bu alt бүртүктөр yeniden kristalleşerek ince eş eksenli бүртүктөрe dönüşebilir.

Bu mekanizmalar doğrudan eriyik içi görüntüleme veya dislokasyon yoğunluğu ölçümüyle gösterilmemiştir. Yorumlar, gözlenen бүртүк yapısı ve literatürdeki ultrasonik katılaşma mekanizmalarıyla uyuma dayanmaktadır.

Mikroкатуулук жыйынтыктарı

Kesit boyunca катуулук genel olarak şu sırayı izlemiştir:

Kaplama > ısıdan etkilenmiş bölge > 304 дат баспас болот altlık.

25 µm genlikte катуулук yaklaşık %20 жогорулаган. Çalışma катуулук artışını şu bileşenlere bağlamaktadır:

• Al булакlı kafes bozulması ve katı çözelti sertleşmesi,
• Sünek FCC матрица ile sert B2 çökeltilerin birlikte изилдөөsı,
• B2 içindeki nano-küresel çökeltilerin dağılım sertleşmesi,
• Ultrasonla küçülen бүртүктөрin Hall-Petch etkisi,
• Sert kristal yönelimlerin катышыndaki artış.

Faz курамinin genlikle değişmediği bildirildiğinden, үлгүлөр arasındaki катуулук farkının başlıca nedeni olarak бүртүк incelmesi ve yönelim değişimi gösterilmiştir.

Sürtünme ve жешилүү тажрыйбаi

5 µm genlik сүрүлүү коэффициентиnı düşürmüş, fakat жешилүү ылдамдыкını azaltmamıştır; жешилүү ылдамдыкı işlemsiz үлгүden yaklaşık %6 daha yüksek bulunmuştur. Bu durum düşük ultrasonik enerji girdisinin микротүзүлүшyı yeterince değiştirmemesiyle açıklanmıştır.

25 µm genlikte сүрүлүү коэффициенти yaklaşık %60,8, жешилүү ылдамдыкı ise nokta мааниlerine göre yaklaşık %58,3 азайган. Üç boyutlu profil görüntüleri, aynı koşulda жешилүү izinin genişliği ve derinliğinin belirgin biçimde küçüldüğünü көрсөтөт.

Aşınma mekanizması

Bütün үлгүлөрde üç жешилүү türünün birlikte bulunduğu sonucuna ulaşılmıştır:

• Yapışmalı жешилүү: Yapışma tabakaları, yırtılma ve жергиликтүү tabaka ayrılması,
• Aşındırıcı жешилүү: Oluklar, çizikler ve жешилүү parçacıkları,
• Oksidatif жешилүү: Aşınma izi üzerindeki oksijen dağılımı.

Ultrason uygulanmamış каптооda geniş yapışma tabakaları, belirgin çizikler ve daha fazla parçacık байкалган. 5 µm koşulunda зыян bir miktar hafiflemiş, ancak yapışma ve tabaka ayrılması devam etmiştir. 25 µm koşulunda yapışmış malzeme büyük ölçüde azalmış, çizikler daha sığ ve ince hâle gelmiştir.

EDS haritaları hiçbir үлгүde altlığın tamamen açığa çıkmadığını göstermiştir. Dolayısıyla каптоо, тажрыйба мөөнөтsince yüzey koruma işlevini sürdürmüştür.

Korozyon тажрыйбаi

25 µm koşulunda E_corr мааниi −339,7 mV’tan −306,3 mV’a yükselmiş, başka bir ifadeyle daha pozitif hâle gelmiştir. Kaynak metin bu değişimi birkaç yerde “azalma” veya “düşme” olarak adlandırmıştır; ancak sayısal olarak pozitif yönde 33,4 mV’luk bir kaymadır.

I_corr мааниi 0,81’den 0,30 µA/cm²’ye gerilemiştir. Nokta мааниleri kullanıldığında düşüş yaklaşık %63’tür; булак bunu %62 olarak bildirmiştir. Sonuç, genel коррозия ылдамдыкının azaldığı şeklinde yorumlanmıştır.

E_pit мааниinin −116 mV’tan −78 mV’a kayması, pasif filmin çukurlaşmaya karşı daha yüksek потенциалe kadar kararlı kaldığını көрсөтөт. 5 µm үлгүsinde E_pit −124 mV ile işlemsiz үлгүden biraz daha negatiftir; hata aralıkları kısmen örtüşmektedir.

Korozyon hangi fazlarda başlamıştır?

Polarizasyon sonrası SEM görüntülerinde FCC/L1₂ матрицаin büyük ölçüde korunduğu ve yalnızca sınırlı çukurlaşma izleri taşıdığı байкалган. Daha belirgin жергиликтүү saldırı şu bölgelerde oluşmuştur:

• Al ve Ni bakımından zengin B2 fazı,
• B2 ile FCC/L1₂ faz sınırları,
• Cu bakımından zengin ara bölgeler.

B2 fazında коррозия sonrasında Al ve Ni miktarlarının azalması seçici çözünmeyle ilişkilendirilmiştir. Geri kаянт yüzeyin Cr ve Fe bakımından zenginleştiği билдирилген. Cu içeriğindeki azalma ise Cu bakımından zengin bölgelerde galvanik saldırı meydana geldiği şeklinde yorumlanmıştır.

Ultrasonik işlem temel коррозия mekanizmasını değiştirmemiş; çukurlaşma ve жергиликтүү faz seçici çözünme bütün үлгүлөрde devam etmiştir. İyileşme, зыянın başlama ve ilerleme ылдамдыкının azalması biçiminde ortaya çıkmıştır.

Korozyon direnci neden iyileşmiş olabilir?

Araştırmacılar коррозия iyileşmesini бүртүк incelmesi ve daha homojen микротүзүлүшyla açıklamaktadır. Daha küçük бүртүктөрin:

• Yerel коррозияun ilerleyebileceği kesintisiz yolları kısaltabileceği,
• Pasif film oluşumuna katkıda bulunan aktif бүртүк sınırı аянтını artırabileceği,
• Daha мөөнөтkli ve sıkı bir pasif film gelişimini destekleyebileceği,
• Büyük микротүзүлүшsal kusurların etkisini sınırlayabileceği

ileri sürülmüştür.

Ancak pasif filmin kimyasal курамi veya kalınlığı XPS, TEM ya da yüzey analizleriyle ölçülmemiştir. Bu nedenle “daha yoğun pasif film” açıklaması elektrokimyasal eğilimler ve literatür temelinde yapılan bir mekanizma yorumudur.

Изилдөөнүн күчтүү жактары

• Gerçek 304 дат баспас болот altlık üzerinde лазердик каптоо yapılmıştır.
• Ultrasonik сокку лазердик каптоо sırasında eş zamanlı колдонулган.
• Diğer lazer parametreleri sabit tutularak üç genlik karşılaştırılmıştır.
• Mikroyapı optik mikroskopi, SEM-EDS, XRD ve EBSD ile birlikte изилденген.
• Tane boyutu, görünüş катышы ve düşük açılı бүртүк sınırı nicel olarak raporlanmıştır.
• Sertlik, sürtünme, жешилүү ve коррозия aynı үлгү serisinde мааниlendirilmiştir.
• Aşınma izi hem SEM hem üç boyutlu yüzey profiliyle изилденген.
• Elektrokimyasal жыйынтыктарda орточо ve değişkenlik мааниleri sunulmuştur.
• 25 µm genlikte микротүзүлүш ve performans göstergeleri birbiriyle tutarlı biçimde iyileşmiştir.
• Kavitasyon, akustik akış ve yeniden kristalleşme ortak bir mekanizma altında tartışılmıştır.

Изилдөөнүн негизги чектөөлөрү

• Çalışma hakem мааниlendirmesinden geçmemiş bir preprinttir.
• Üretim ve ölçüm tekrarlarının kesin sayıları belirtilmemiştir.
• Ortalama ve hata мааниlerinin kaç bağımsız каптоо veya kaç ölçüm noktasından hesaplandığı түшүндүрүлгөн эмес.
• Yalnızca 0, 5 ve 25 µm olmak üzere üç genlik мааниlendirilmiştir.
• Ultrasonik frekans, сокку kuvveti, temas basıncı ve enerji girdisi verilmemiştir.
• Kaplama kalınlığı ve lazer seyreltme катышы açıkça raporlanmamıştır.
• Çatlak, көзөнөк ve bağlanmamış аянт катышы nicel olarak ölçülmemiştir.
• Kaplama-altlık bağlanma veya kopma бекемдикı incelenmemiştir.
• Artık gerilme değişimi XRD pik kaymasıyla yorumlanmış, nicel gerilme ölçümü yapılmamıştır.
• Nano-küresel çökeltiler TEM veya elektron kırınımıyla doğrudan tanımlanmamıştır.
• Tane boyutu değişiminin istatistiksel anlamlılığı test edilmemiştir.
• Mikroкатуулук artışında бүртүк, çökelti ve artık gerilme katkıları ayrı ayrı hesaplanmamıştır.
• Aşınma тажрыйбаi yalnızca tek yük, tek karşı malzeme ve oda sıcaklığındaki kuru koşulda yapılmıştır.
• Yüksek температура, yağlı ortam, сокку ve parçacıklı жешилүү incelenmemiştir.
• Korozyon yalnızca potentiodinamik polarizasyonla ve tek NaCl derişiminde мааниlendirilmiştir.
• Elektrokimyasal empedans spektroskopisi yapılmamıştır.
• Uzun мөөнөтli daldırma, tuz püskürtme ve çevrimli коррозия тажрыйбаларi bulunmamaktadır.
• Pasif filmin курамi ve kalınlığı doğrudan ölçülmemiştir.
• Yorulma, termal çevrim ve termal şok бекемдикı incelenmemiştir.
• Üretim ылдамдыкı, enerji tüketimi ve maliyet analizi yapılmamıştır.
• Endüstriyel ölçekte veya karmaşık gerçek parça geometrisinde doğrulama bulunmamaktadır.

Булактын ичиндеги маанилүү отчеттук көйгөйлөр

• Güncel SSRN sürümü Ruisheng Huang’ı içerirken aynı başlıklı eski SSRN sürümünde Wenyuan Wang bulunmaktadır.
• Başlık sayfasında “College of Power and Engergy Engineering” yazılmıştır; “Engergy” ifadesi булак içindeki bir yazım hatasıdır.
• XRD piklerinin genlikle мөөнөтkli daha düşük açıya kaydığı söylenmiş, ancak 25 µm pikleri 5 µm piklerinden az miktarda daha yüksek açıdadır.
• Scherrer kristalit boyutu ile EBSD бүртүк өлчөмү arasındaki fark түшүндүрүлгөн эмес.
• Metin E_corr мааниinin “düştüğünü” söylerken маани −339,7 mV’tan −306,3 mV’a çıkarak pozitif yönde kaymıştır.
• Aşınma ылдамдыкı azalması bir bölümde %59, özet ve жыйынтыктарda %58 olarak verilmiştir; nokta мааниleri yaklaşık %58,3 düşüş көрсөтөт.
• I_corr azalması %62 olarak bildirilmiş, 0,81 ve 0,30 мааниlerinden hesaplanan düşüş yaklaşık %63’tür.
• Giriş bölümünde Cu bakımından zengin bölgelerin galvanik коррозияu bastırdığı ileri sürülürken жыйынтыктарda bu bölgelerin galvanik коррозияa uğradığı билдирилген.
• Araştırmanın amaçları arasında kusur bastırma yer almasına rağmen жарака ve көзөнөк oranları nicel olarak verilmemiştir.
• Pasif film kararlılığı tartışılmış, fakat film курамi veya kalınlığı doğrudan ölçülmemiştir.

Изилдөө кайсы жыйынтыктарды колдойт?

• AlCoCrFeNi₂Cu каптоо 304 дат баспас болот üzerine lazerle üretilebilmiştir.
• 0–25 µm aralığındaki ультраүндүк амплитуда faz türlerini belirgin biçimde değiştirmemiştir.
• 25 µm genlik iri kolon бүртүктөрi azaltmış ve eş eksenli бүртүк oluşumunu artırmıştır.
• Ortalama бүртүк өлчөмү 56,36 µm’den 37,63 µm’ye төмөндөгөн.
• Düşük açılı бүртүк sınırı катышы artmış ve <001> dokusu zayıflamıştır.
• 25 µm genlik mikrosertliği yaklaşık %20 yükseltmiştir.
• 25 µm genlik сүрүлүү коэффициентиnı ve жешилүү ылдамдыкını belirgin biçimde düşürmüştür.
• Aşınma mekanizması değişmeden зыянın şiddeti азайган.
• Korozyon akım yoğunluğu 0,30 µA/cm² мааниine gerilemiştir.
• Kritik çukurlaşma потенциалi pozitif yönde kaymıştır.
• Yüksek ультраүндүк амплитуда, incelenen koşullarda en başarılı каптооyı üretmiştir.

Изилдөө кайсы жыйынтыктарды далилдебейт?

• 25 µm genliğin bütün лазердик каптоо sistemleri için evrensel optimum olduğunu далилдебейт.
• Kaplamanın deniz ortamında uzun yıllar dayanacağını göstermemektedir.
• Kaplamanın gerçek gemi, türbin, pompa veya savunma parçasındaki performansını doğrulamamaktadır.
• Ultrasonun bütün каптоо kusurlarını ortadan kaldırdığını göstermemektedir.
• Kaplama-altlık bağlantısının ultrasonla güçlendiğini механикалык yapışma testiyle далилдебейт.
• Pasif filmin kimyasal olarak daha yoğun veya daha kalın olduğunu doğrudan göstermemektedir.
• Cu ilavesinin net коррозия etkisini Cu içermeyen bir kontrolle belirlememektedir.
• Çökeltilerin tam kristal yapısını atom ölçeğinde doğrulamamaktadır.
• Yöntemin geleneksel лазердик каптооdan ekonomik veya çevresel olarak üstün olduğunu göstermemektedir.
• Seri üretim ve karmaşık yüzeylere uygulanabilirliği мааниlendirilmemiştir.

Изилдөөнүн ыкмасы жана табылгалары

Эксперименттик ыкманын кыскача мазмуну

Негизги микротүзүлүш табылгалары

Негизги иштөө көрсөткүчтөрү

25 µm genlikte bildirilen iyileşmeler

• Ortalama бүртүк өлчөмүnda yaklaşık %33,2 azalma,
• Mikroкатуулукte yaklaşık %20 artış,
• Sürtünme katsayısında yaklaşık %60 azalma,
• Aşınma ылдамдыкında yaklaşık %58 azalma,
• Korozyon akım yoğunluğunda булакta bildirilen %62 azalma,
• Kritik çukurlaşma потенциалinde 38 mV pozitif kayma,
• Kolon бүртүктөрden daha eş eksenli бүртүк yapısına geçiş,
• Tercihli kristal dokuda zayıflama.

Далил деңгээлдерин ажыратуу

Статистикалык баалоо

Sürtünme, жешилүү ve elektrokimyasal жыйынтыктарda ± мааниleri sunulmuş; микрокатуулук grafiğinde hata çubukları gösterilmiştir. Ancak bağımsız каптоо sayısı, ölçüm tekrarlarının dağılımı, güven aralıkları ve istatistiksel testler түшүндүрүлгөн эмес.

Bu nedenle 25 µm koşulundaki iyileşmeler büyük ve tutarlı тажрыйбаsel farklar olarak мааниlendirilebilir; fakat her farkın istatistiksel anlamlılığı ve farklı üretim partilerindeki tekrarlanabilirliği изилдөө üzerinden belirlenemez.

Булак жана метод эскертүүсү

Çalışmanın tam özgün adı: Preparation of AlCoCrFeNi₂Cu High-Entropy Alloy Coatings via Synchronous Ultrasonic Impact–Assisted Laser Cladding and Their Microstructure and Performance

Yazarlar ve doğru sıraları: Bin Ye, Qingyuan Fan, Chunhuan Guo, Ruisheng Huang, Fengchun Jiang, Wanyou Li

Eş birinci yazar veya eş katkı: Yüklenen sürümde eş birinci yazarlık veya eş katkı beyanı bulunmamaktadır.

Sorumlu yazarlar: Chunhuan Guo ve Ruisheng Huang

Sorumlu yazar e-postaları: guochunhuan@hrbeu.edu.cn ve huangrs8@163.com

Kurumsal bağlantılar:

• College of Power and Engergy Engineering, Harbin Engineering University, Harbin 150001, Çin — kurum adı булакta “Engergy” biçiminde yazılmıştır
• College of Material Science and Chemical Engineering, Harbin Engineering University, Harbin 150001, Çin
• Shandong Laboratory of Yantai Advanced Material and Green Manufacture, Yantai 264006, Çin
• Yantai Graduate School of Harbin Engineering University, Yantai 264006, Çin

Yazar-kurum eşleşmesi:

• Bin Ye: College of Power and Engergy Engineering, Harbin Engineering University
• Qingyuan Fan: College of Material Science and Chemical Engineering, Harbin Engineering University
• Chunhuan Guo: College of Material Science and Chemical Engineering; Shandong Laboratory of Yantai Advanced Material and Green Manufacture
• Ruisheng Huang: Shandong Laboratory of Yantai Advanced Material and Green Manufacture; Yantai Graduate School of Harbin Engineering University
• Fengchun Jiang: Shandong Laboratory of Yantai Advanced Material and Green Manufacture; Yantai Graduate School of Harbin Engineering University
• Wanyou Li: College of Power and Engergy Engineering, Harbin Engineering University

ORCID: Yüklenen sürümde yazarların ORCID bilgileri yer almamaktadır.

Güncel DOI:10.2139/ssrn.7195526

Dergi: Hakemli bir dergide yayımlanmamıştır.

Özgün dergi yayınevi: Bulunmamaktadır.

Yayın platformu: SSRN

Yayın tarihi: 28 Temmuz 2026 olarak görünmektedir.

Sayfa sayısı: 34

Kaynak türü: Lazer каптоо, ультраүндүк сокку, микротүзүлүш, жешилүү ve elektrokimyasal коррозия тажрыйбаларini içeren preprint araştırma изилдөөsı

Hakemlik durumu: Çalışma рецензиядан өткөн эмес. Yüklenen sürümün bütün sayfalarında “Preprint not peer reviewed” uyarısı bulunmaktadır.

Resmî güncel bağlantı:SSRN güncel preprint sayfası

Önceki SSRN sürümü: Aynı başlıkla 17 Aralık 2025’te yayımlanan eski kayıt 10.2139/ssrn.5933518 DOI’sini taşımakta ve Ruisheng Huang yerine Wenyuan Wang’ı yazar olarak көрсөтөт. Bu makalede yüklenen güncel sürüm ve 10.2139/ssrn.7195526 DOI’si esas alınmıştır.

Finansman:

• National Key R&D Program of China, 2024YFC2814405
• National Natural Science Foundation of China, 52575366
• Key R&D Program of Heilongjiang Province, 2024ZXDXB01
• Key Project of Natural Science Foundation of Jiangsu Province, BK20243021

Çıkar çatışması: Yazarlar изилдөөyı etkileyebilecek bilinen mali çıkar veya kişisel ilişki bulunmadığını beyan etmiştir.

Etik onay: Uygulanabilir olmadığı билдирилген.

Veri ve kod erişimi: Verilerin makul talep üzerine sorumlu yazardan alınabileceği билдирилген. Çalışmada kod oluşturulmadığı veya kullanılmadığı beyan edilmiştir. Ham XRD, EBSD, катуулук, жешилүү ve elektrokimyasal veri dosyaları preprintle birlikte açık bir depoda sunulmamıştır.

Yazar katkıları:

• Bin Ye: Araştırma, ыкма, biçimsel analiz ve ilk taslak
• Qingyuan Fan: Araştırma, ыкма ve ilk taslak
• Chunhuan Guo: Kavramsallaştırma, proje yönetimi, gözden geçirme ve düzenleme
• Ruisheng Huang: Görselleştirme
• Fengchun Jiang: Kaynaklar, denetim, gözden geçirme ve düzenleme
• Wanyou Li: Gözden geçirme ve düzenleme

Bu Türkçe makale; yüklenen изилдөөnın metni, bir denklemi, sekiz таблицаsu, on beş şekli, toz SEM-EDS ve XRD жыйынтыктарı, лазердик каптоо şeması, optik микротүзүлүшlar, EBSD yönelim ve бүртүк sınırı haritaları, микрокатуулук profili, sürtünme eğrileri, üç boyutlu жешилүү izleri, polarizasyon eğrileri, коррозия morfolojileri ve ultrasonik бүртүк inceltme mekanizması incelenerek hazırlanmıştır.

Dış булакlar yalnızca güncel SSRN kaydının başlığı, tarihi, DOI’si ve eski SSRN sürümüyle arasındaki bibliyografik farkların doğrulanması için kullanılmıştır. Bilimsel табылгаларa тышкы булактарdan yeni тажрыйба sonucu eklenmemiştir.

Çalışmanın başlıca sınırlılıkları; hakem мааниlendirmesinden geçmemiş olması, tekrar sayılarının açıklanmaması, ultrasonik sistemin frekans ve сокку kuvveti bilgilerinin eksikliği, каптоо kusurları ile bağlanma бекемдикının ölçülmemesi, pasif filmin doğrudan karakterize edilmemesi ve yalnızca sınırlı laboratuvar жешилүү-коррозия koşullarının incelenmesidir. Sonuçlar, 25 µm ultrasonik genliğin kullanılan тажрыйба sisteminde güçlü bir микротүзүлүш ve performans iyileşmesi sağladığını desteklemekte; ыкмаin doğrudan seri üretime veya gerçek saha koşullarına hazır olduğunu далилдебейт.