Ushbu tadqiqot 304 zanglamaydigan po‘lat ustiga lazer bilan qoplash jarayonida AlCoCrFeNi₂Cu yuqori entropiyali qotishma qoplamalariga bir vaqtda ultratovushli zarba berishning mikrostruktura va ishlash xususiyatlariga ta’sirini o‘rganadi. Qoplamalar bir xil lazer quvvati, skanerlash tezligi, kukun berish miqdori va argon oqimi ostida; 0, 5 va 25 µm ultratovush amplitudalarida tayyorlangan. Ultratovushli ishlov faza tarkibini sezilarli darajada o‘zgartirmagan; barcha qoplamalarda FCC/L1₂ matritsa, B2 tartibli cho‘kmalar, Cu ga boy hududlar va B2 fazi ichida Fe-Cr ga boy deb talqin qilingan tartibsiz BCC nano-sferik cho‘kmalar saqlanib qolgan.

Ultratovush amplitudasi ortgani sari yirik yo‘nalgan ustunsimon donalar parchalanib, don yo‘nalishlari tasodifiyroq bo‘lgan va teng o‘qli donalar hosil bo‘lishi ortgan. EBSD o‘lchovlarida o‘rtacha don o‘lchami ishlovsiz qoplamada 56,36 µm, 5 µm amplitudada 55,57 µm va 25 µm amplitudada 37,63 µm deb bildirilgan. Shunday qilib, 25 µm sharoitida ishlovsiz qoplamaga nisbatan taxminan %33,2 don maydalashga erishilgan. Tadqiqotchilar bu o‘zgarishni erigan hovuzdagi kavitatsiya, akustik oqim, dendrit parchalanishi, subdon hosil bo‘lishi va qayta kristallanish jarayonlari bilan izohlaydi.

Eng yuqori ko‘rsatkich 25 µm ultratovush amplitudasida olingan. O‘rtacha mikroqattiqlik 237,7 HV_0.2 dan 285,3 HV_0.2 gacha oshgan; o‘rtacha ishqalanish koeffitsiyenti 1,53 dan 0,60 gacha, yeyilish tezligi esa 2,11×10⁻³ mm³·N⁻¹·m⁻¹ dan 0,88×10⁻³ mm³·N⁻¹·m⁻¹ gacha kamaygan. Asosiy yeyilish mexanizmi yopishqoq, abraziv va oksidlovchi yeyilishning birikmasi bo‘lib qolgan; biroq shikastlanish darajasi sezilarli kamaygan.

Qoplamalarning %3,5 NaCl eritmasidagi korroziya xatti-harakati ham yaxshilangan. Korroziya toki zichligi ishlovsiz qoplamadagi 0,81 µA/cm² dan 25 µm amplitudada 0,30 µA/cm² gacha pasaygan. Kritik chuqurcha hosil bo‘lish potensiali −116 mV dan −78 mV tomon musbat yo‘nalishda siljigan; bu passiv plyonkaning mahalliy buzilishga nisbatan bardoshliligi oshgani deb talqin qilingan. Shunga qaramay, asosiy korroziya mexanizmi o‘zgarmagan; Al-Ni ga boy B2 fazida selektiv erish, faza chegaralarida mahalliy hujum va chuqurchali korroziya davom etgan.

Turkiya nuqtai nazaridan baholash: Usul Turkiyada kema va dengiz platformalari, energetika mashinalari, nasoslar, vallar, qoliplar, mudofaa tizimlari hamda yeyilish-korroziya yuklariga duchor bo‘ladigan zanglamaydigan po‘lat qismlar sirtini mahalliy mustahkamlash uchun tadqiqotga arzigulik yondashuvni taklif etadi. Turkiyada qo‘llash uchun mahalliy kukun ta’minoti, ultratovush kallagi chastotasi va zarba kuchi, qoplama qalinligi, suyultirish nisbati, bog‘lanish mustahkamligi, qoldiq kuchlanish, yoriq va g‘ovak miqdori mustaqil ravishda o‘lchanishi kerak. Uzoq muddatli tuz purkash, charchash, zarba, termik sikl va haqiqiy dengiz muhiti sinovlari o‘tkazilmasdan, usul bevosita sanoat qo‘llanishiga tayyor yoki an’anaviy qoplamalardan iqtisodiy jihatdan ustun degan xulosa chiqarib bo‘lmaydi.

Tadqiqotning asosiy maqsadi nima?

Tadqiqotning maqsadi AlCoCrFeNi₂Cu yuqori entropiyali qotishma qoplamasini lazer bilan tayyorlash paytida qo‘llanadigan bir vaqtdagi ultratovushli zarbaning qotish strukturasini va qoplama ishlash xususiyatlarini qanday o‘zgartirishini aniqlashdir.

Tadqiqotda ayniqsa quyidagi savollar ko‘rib chiqilgan:

• Ultratovush amplitudasi qoplamaning faza tarkibini o‘zgartiradimi?
• Ustunsimon donalar teng o‘qli va maydaroq donalarga aylanadimi?
• Don yo‘nalishi, kichik burchakli don chegaralari va qattiq yo‘nalishlar ulushi qanday o‘zgaradi?
• Mikroqattiqlik, ishqalanish koeffitsiyenti va yeyilish tezligi yaxshilanadimi?
• %3,5 NaCl muhitidagi umumiy va mahalliy korroziyaga chidamlilik qanday ta’sirlanadi?
• Kuzatilgan o‘zgarishlarni kavitatsiya va akustik oqim mexanizmlari bilan tushuntirish mumkinmi?

Nega yuqori entropiyali qotishma qoplama tanlangan?

Yuqori entropiyali qotishmalar ko‘pincha bir-biriga yaqin nisbatlarda bir nechta asosiy elementni o‘z ichiga oladigan qotishma tizimlaridir. Ko‘p komponentli tuzilma qattiq eritma hosil bo‘lishini, panjara buzilishini, faza barqarorligini va ayrim hollarda qattiqlik, yeyilishga chidamlilik hamda korroziyaga chidamlilikni qo‘llab-quvvatlashi mumkin.

Biroq butun detalni yuqori entropiyali qotishmadan tayyorlash xomashyo narxi va ishlov berish qiyinligi sababli cheklangan bo‘lishi mumkin. Lazer qoplama yuqori samarali qotishmani faqat detal sirtiga joylashtirib, qimmat materialni kamroq miqdorda ishlatishga imkon beradi.

AlCoCrFeNi₂Cu tarkibining loyihalash mantiqi

Tadqiqotchilar CoCrFeNi asosidagi egiluvchan FCC tuzilmani matritsa sifatida ishlatgan va Ni miqdorini oshirib Al-Ni bilan bog‘liq qattiq B2 cho‘kmalarini hosil qilishni maqsad qilgan. Shu tariqa yumshoq va egiluvchan matritsa bilan qattiq cho‘kmalar birgalikda ishlashi ko‘zlangan.

Cu qo‘shilishi esa qotish paytida Cu ga boy hududlarni hosil qilishi va korroziya xatti-harakatiga ta’sir qilishi mumkinligi aytilgan. Biroq tadqiqotning kirish qismida Cu ga boy hududlar galvanik korroziyani bostirishi mumkinligi ilgari surilgan bo‘lsa, korroziya natijalarida bu hududlar pastroq elektrokimyoviy potensial sababli galvanik hujumga uchragani ta’kidlanadi. Cu ning roli haqidagi bu ikki tushuntirish manba ichida to‘liq uyg‘unlashtirilmagan.

Boshlang‘ich kukunlar qanday tayyorlangan?

Qoplama kukuni uchta asosiy komponentdan tayyorlangan:

• Oldindan qotishmalangan AlCoCrFeNi kukuni: soflik > %99,5; zarracha o‘lchami 53–105 µm,
• Sof Cu kukuni: soflik > %99,9,
• Sof Ni kukuni: soflik > %99,9; zarracha o‘lchami 15–105 µm.

Kukunlar mexanik sharli maydalash va aralashtirish usuli bilan AlCoCrFeNi₂Cu maqsad tarkibiga keltirilgan.

5-sahifadagi 1-shaklda zarrachalarning katta qismi sferik yoki sferaga yaqin ekani, Al, Co, Cr, Fe, Ni va Cu elementlari kukun guruhi bo‘ylab tarqalgani ko‘rinadi. Shu shaklning XRD qismida oldindan qotishmalangan kukunga tegishli FCC va BCC piklari bilan sof Ni va Cu piklari ko‘rsatilgan.

Tadqiqot aralashtirishdan keyin begona element ifloslanishi aniqlanmaganini bildiradi. Biroq to‘liq kimyoviy tarkib qiymatlari, o‘lchash usuli va aniqlash chegaralari jadval ko‘rinishida berilmagan.

Lazer qoplama va ultratovushli zarba tizimi

Qoplamalar 200×100×10 mm o‘lchamdagi 304 zanglamaydigan po‘lat taglik ustida ishlab chiqarilgan. 6-sahifadagi 2-shaklda koaksial kukun berish, lazer kallagi, CNC harakat tizimi, argon himoyasi va erigan hovuzning orqasida ishlaydigan ultratovushli zarba kallagi birga ko‘rsatilgan.

Ultratovush kallagi qoplama izidan 20 mm uzoqlikda va qoplama sirtiga nisbatan 60° tushish burchagida joylashtirilgan. Shu tariqa lazer qoplama davom etayotgan paytda qotayotgan hududga bir vaqtda ultratovushli zarba berilgan.

Ultratovush tizimining ish chastotasi, haqiqiy zarba kuchi, sonotrod geometriyasi, kontakt bosimi va tebranish kalibrovkasi tushuntirilmagan. Ushbu parametrlarning yetishmasligi usulni boshqa laboratoriyada ayni energiya kiritish bilan takrorlashni qiyinlashtiradi.

Mikrostruktura qanday o‘rganilgan?

Kesim namunalari Y-Z tekisligidan olingan, 5000-raqamli SiC zımparagacha tayyorlangan va 2,5 µm olmos suspenziyasi bilan jilolangan. Metallografik o‘yish eritmasi 4 g CuSO₄, 20 mL HCl va 20 mL suvdan tayyorlangan; namunalar 25 soniya o‘yilgan.

XRD o‘lchovlari Cu-Kα nurlanishi bilan 20–100° oralig‘ida va 4°/min skanerlash tezligida bajarilgan. EBSD qadam oralig‘i 2,4 µm, ma’lumot yig‘ish tezligi 393,04 Hz va umumiy yig‘ish davomiyligi 25 daqiqa 6 soniya.

XRD natijalari

Ultratovush amplitudasi faza turlarini o‘zgartirmagan. Barcha namunalarda quyidagi tuzilmalar qayd etilgan:

• FCC/L1₂ matritsa fazasi,
• Al va Ni ga boy B2 tartibli cho‘kma fazasi,
• Cu ga boy hududlar,
• B2 fazi ichidagi Fe-Cr ga boy tartibsiz BCC nano-sferik cho‘kmalar.

Asosiy (111) pikning yarim balandlikdagi to‘liq kengligi amplituda bilan ortgan:

Kristallit o‘lchami uchun manbada Scherrer tenglamasi quyidagi shaklda berilgan:

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

Bu yerda D difraksiya tekisligiga perpendikulyar o‘rtacha kristallit qalinligini, K Scherrer doimiysini, λ rentgen nuri to‘lqin uzunligini, FWHM pik kengligini va θ Bragg burchagini ifodalaydi.

25 µm sharoitidagi sezilarli FWHM ortishi kichikroq kogerent kristall sohalari bilan mos keladi. Biroq Scherrer kristallit o‘lchami bilan EBSD da o‘lchangan metallografik don o‘lchami bir xil kattalik emas. Manba XRD pik kengligini to‘g‘ridan-to‘g‘ri “don o‘lchami” deb talqin qilar ekan, bu ikki shkala o‘rtasidagi farqni tushuntirmagan.

Tadqiqotchilar amplituda ortgani sari piklar tizimli ravishda pastroq 2θ qiymatlariga siljiganini yozgan. Jadval qiymatlari ikki ultratovushli namuna ishlovsiz namunaga nisbatan pastroq burchakda ekanini tasdiqlaydi; biroq 25 µm piklari 5 µm piklaridan ozgina yuqoriroq burchakda turadi. Demak, siljish ultratovush qo‘llanishi bilan yuz beradi, ammo amplituda bilan to‘liq monoton tarzda davom etmaydi.

Qoplama kesimidagi qotish hududlari

9-sahifadagi 4-shakl qoplama taglikdan sirtga qarab uchta asosiy mikrostruktura hududidan iborat ekanini ko‘rsatadi:

1. Tekis hudud: Taglik yaqinida yuqori harorat gradienti va past o‘sish tezligi sababli hosil bo‘ladi. Qalinligi taxminan 20–40 µm ekani bildirilgan.
2. Ustunsimon yoki dendritik hudud: Qotish davom etishi bilan harorat gradientining pasayishi va kristall o‘sish tezligining oshishi natijasida rivojlanadi.
3. Teng o‘qli hudud: Qoplamaning yuqori qismidagi kuchliroq o‘ta sovish va yo‘nalishsiz issiqlik yo‘qotilishi erkin yadrolanishni osonlashtiradi.

5 µm ultratovush amplitudasida qoplama umumiy jihatdan ishlovsiz namunaga o‘xshash bo‘lib qolgan. Bunga qarshi, 25 µm amplitudada quyi qismdagi yirik ustunsimon tuzilmaning katta qismi hujayraviy yoki teng o‘qli maydaroq donalar bilan almashgan; o‘rta va yuqori hududlarda ham sezilarli maydalash kuzatilgan.

SEM-EDS bilan fazalarni o‘rganish

10 va 11-sahifadagi element xaritalari va SEM tasvirlari ultratovush amplitudasi fazalarning asosiy kimyoviy tabiatini o‘zgartirmaganini ko‘rsatadi:

• FCC/L1₂ matritsa Co, Cr, Fe va Ni ga boy.
• B2 cho‘kmalari Al va Ni ga boy.
• Fazalar orasidagi qoramtir hududlar Cu ga boy.
• B2 fazi ichida nano-sferik cho‘kmalar mavjud.

Nano-sferik cho‘kmalar Fe-Cr ga boy tartibsiz BCC fazi degan talqin ushbu tadqiqotdagi SEM ko‘rinishi bilan birga tadqiqotchilarning avvalgi ishiga tayanadi. Ushbu versiyada cho‘kmalarga tegishli TEM, tanlangan maydon elektron difraksiyasi yoki atom miqyosidagi tarkib tahlili mavjud emas.

EBSD bilan o‘lchangan don maydalash

Shakl nisbati 1–2,5 orasidagi donalar teng o‘qli, 2,5–3,3 oralig‘idagilar o‘tish turi, 3,3 dan yuqoridagilar esa ustunsimon don sifatida tasniflangan. O‘rtacha shakl nisbatining 3,15 dan 2,72 gacha pasayishi tuzilmaning ustunsimon morfologiyadan teng o‘qli morfologiyaga yo‘nalganini ko‘rsatadi.

Ishlovsiz qoplamada <001> yo‘nalishi atrofida aniq afzal yo‘nalish kuzatilgan. 5 µm sharoitida bu tekstura katta darajada saqlangan; 25 µm sharoitida tekstura intensivligi kamaygan va yo‘nalish taqsimoti tasodifiyroq bo‘lgan.

Schmid omili va qattiq yo‘nalishlar

25-sahifadagi Schmid omili xaritalari amplituda oshgani sari Schmid omili past bo‘lgan va dislokatsiya sirpanishini boshlash qiyinroq bo‘lgan yo‘nalishlar maydoni ortganini ko‘rsatadi. Tadqiqotchilar bu o‘zgarishni ultratovushning yo‘nalgan dendrit o‘sishini buzishi va don yo‘nalishlarini tasodifiylashtirishi bilan bog‘laydi.

Biroq qattiq va yumshoq yo‘nalishlarning aniq maydon foizlari berilmagan. Shu sababli Schmid omili talqini sifat xaritalariga asoslangan.

Ultratovushli zarba donalarni qanday maydalaydi?

Tadqiqotda taklif etilgan mexanizm erigan hovuzdagi ikki asosiy ta’sir bilan tushuntiriladi:

Kavitatsiya

Ultratovush bosim to‘lqinlari erigan material ichida pufakchalarning hosil bo‘lishi, o‘sishi va keskin qulashiga olib kelishi mumkin. Pufakcha qulashi mahalliy yuqori bosim, harorat, zarba to‘lqini va mikrojet hosil qilishi mumkin. Bu jarayon:

• Yangi yadrolanish joylarini faollashtirishi,
• Mahalliy o‘ta sovishni kuchaytirishi,
• O‘sayotgan dendrit shoxlarini sindirishi,
• Qattiq zarrachalarni yangi yadrolar sifatida erigan materialga tarqatishi mumkin.

Akustik oqim

Ultratovush bosim gradienti erigan hovuzda yo‘nalgan va uzluksiz oqim hosil qiladi. Bu kuchli aralashtirish:

• Harorat va tarkib taqsimotini bir jinsliroq qilishi,
• Ustunsimon dendritlarni mexanik tarzda parchalashi,
• Parchalangan kristallarni hovuzning turli hududlariga olib borishi,
• Ustunsimon o‘sish o‘rniga ko‘p nuqtali teng o‘qli don hosil bo‘lishini qo‘llab-quvvatlashi mumkin.

Plastik deformatsiya va qayta kristallanish

Tadqiqotchilar ultratovush kallagining bosim yuklanishi qotayotgan qoplamada mahalliy plastik deformatsiya va dislokatsiya ko‘payishini ham yuzaga keltirishini ilgari suradi. Dislokatsiya devorlari asosiy donalarni subdonlarga bo‘lishi mumkin; lazerning termik ta’siri ostida bu subdonlar qayta kristallanib, mayda teng o‘qli donalarga aylanishi mumkin.

Bu mexanizmlar erigan material ichida to‘g‘ridan-to‘g‘ri tasvirlash yoki dislokatsiya zichligi o‘lchovi bilan ko‘rsatilmagan. Talqinlar kuzatilgan don tuzilmasi va adabiyotdagi ultratovushli qotish mexanizmlariga moslikka asoslangan.

Mikroqattiqlik natijalari

Kesim bo‘ylab qattiqlik umuman quyidagi tartibni kuzatgan:

Qoplama > issiqlik ta’sir qilgan zona > 304 zanglamaydigan po‘lat taglik.

25 µm amplitudada qattiqlik taxminan %20 oshgan. Tadqiqot qattiqlik ortishini quyidagi omillarga bog‘laydi:

• Al sababli panjara buzilishi va qattiq eritma bilan mustahkamlash,
• Egiluvchan FCC matritsa bilan qattiq B2 cho‘kmalarining birgalikdagi ishlashi,
• B2 ichidagi nano-sferik cho‘kmalarning dispersiyali mustahkamlashi,
• Ultratovush bilan maydalangan donalarning Hall-Petch ta’siri,
• Qattiq kristall yo‘nalishlari ulushining ortishi.

Faza tarkibi amplituda bilan o‘zgarmagani bildirilgani sababli, namunalar orasidagi qattiqlik farqining asosiy sababi sifatida don maydalash va yo‘nalish o‘zgarishi ko‘rsatilgan.

Ishqalanish va yeyilish sinovi

5 µm amplituda ishqalanish koeffitsiyentini kamaytirgan, ammo yeyilish tezligini kamaytirmagan; yeyilish tezligi ishlovsiz namunadan taxminan %6 yuqori bo‘lgan. Bu holat past ultratovush energiyasi kirishi mikrostrukturani yetarlicha o‘zgartirmagani bilan tushuntirilgan.

25 µm amplitudada ishqalanish koeffitsiyenti taxminan %60,8, yeyilish tezligi esa nuqta qiymatlariga ko‘ra taxminan %58,3 kamaygan. Uch o‘lchovli profil tasvirlari ayni sharoitda yeyilish izining kengligi va chuqurligi sezilarli kamayganini ko‘rsatadi.

Yeyilish mexanizmi

Barcha namunalarda uch xil yeyilish turi birga mavjud degan xulosaga kelingan:

• Yopishqoq yeyilish: Yopishish qatlamlari, yirtilish va mahalliy qatlam ajralishi,
• Abraziv yeyilish: Egatlar, tirnalishlar va yeyilish zarrachalari,
• Oksidlovchi yeyilish: Yeyilish izi ustidagi kislorod taqsimoti.

Ultratovush qo‘llanmagan qoplamada keng yopishish qatlamlari, aniq tirnalishlar va ko‘proq zarracha ko‘ringan. 5 µm sharoitida shikastlanish biroz yengillashgan, ammo yopishish va qatlam ajralishi davom etgan. 25 µm sharoitida yopishgan material katta darajada kamaygan, tirnalishlar sayozroq va ingichkaroq bo‘lgan.

EDS xaritalari hech bir namunada taglik to‘liq ochilib qolmaganini ko‘rsatgan. Demak, qoplama sinov davomida sirtni himoya qilish vazifasini davom ettirgan.

Korroziya sinovi

25 µm sharoitida E_corr qiymati −339,7 mV dan −306,3 mV gacha oshgan, boshqacha aytganda musbatroq bo‘lgan. Manba matn bu o‘zgarishni bir necha joyda “kamayish” yoki “pasayish” deb atagan; biroq son jihatdan bu musbat yo‘nalishda 33,4 mV siljishdir.

I_corr qiymati 0,81 dan 0,30 µA/cm² gacha pasaygan. Nuqta qiymatlari ishlatilganda pasayish taxminan %63 ni tashkil qiladi; manba buni %62 deb bildirgan. Natija umumiy korroziya tezligining kamayishi sifatida talqin qilingan.

E_pit qiymatining −116 mV dan −78 mV gacha siljishi passiv plyonka chuqurchali korroziyaga qarshi yuqoriroq potensialgacha barqaror qolganini ko‘rsatadi. 5 µm namunasida E_pit −124 mV bilan ishlovsiz namunadan biroz manfiyroq; xato oraliqlari qisman ustma-ust tushadi.

Korroziya qaysi fazalarda boshlangan?

Qutblanishdan keyingi SEM tasvirlarida FCC/L1₂ matritsa katta darajada saqlangani va faqat cheklangan chuqurchali korroziya izlarini ko‘rsatgani aniqlangan. Aniqroq mahalliy hujum quyidagi hududlarda yuz bergan:

• Al va Ni ga boy B2 fazi,
• B2 bilan FCC/L1₂ faza chegaralari,
• Cu ga boy oraliq hududlar.

B2 fazida korroziyadan keyin Al va Ni miqdorlarining kamayishi selektiv erish bilan bog‘langan. Qolgan sirt Cr va Fe ga boyigani aytilgan. Cu miqdorining kamayishi esa Cu ga boy hududlarda galvanik hujum yuz bergani deb talqin qilingan.

Ultratovushli ishlov asosiy korroziya mexanizmini o‘zgartirmagan; chuqurchali korroziya va mahalliy faza-selektiv erish barcha namunalarda davom etgan. Yaxshilanish shikastlanishning boshlanish va rivojlanish tezligi kamayishi ko‘rinishida yuzaga kelgan.

Nega korroziyaga chidamlilik yaxshilangan bo‘lishi mumkin?

Tadqiqotchilar korroziya yaxshilanishini don maydalash va bir jinsliroq mikrostruktura bilan izohlaydi. Kichikroq donalar:

• Mahalliy korroziya rivojlanishi mumkin bo‘lgan uzluksiz yo‘llarni qisqartirishi,
• Passiv plyonka hosil bo‘lishiga hissa qo‘shadigan faol don chegarasi maydonini oshirishi,
• Yanada uzluksiz va zich passiv plyonka rivojlanishini qo‘llab-quvvatlashi,
• Yirik mikrostrukturaviy nuqsonlar ta’sirini cheklashi mumkinligi

ilgari surilgan.

Biroq passiv plyonkaning kimyoviy tarkibi yoki qalinligi XPS, TEM yoki sirt tahlillari bilan o‘lchanmagan. Shu sababli “zichroq passiv plyonka” tushuntirishi elektrokimyoviy tendensiyalar va adabiyotga asoslangan mexanizm talqinidir.

Tadqiqotning kuchli tomonlari

• Haqiqiy 304 zanglamaydigan po‘lat taglik ustida lazer qoplama bajarilgan.
• Ultratovushli zarba lazer qoplama jarayonida bir vaqtda qo‘llangan.
• Boshqa lazer parametrlari o‘zgarmas holda uch amplituda taqqoslangan.
• Mikrostruktura optik mikroskopiya, SEM-EDS, XRD va EBSD bilan birgalikda o‘rganilgan.
• Don o‘lchami, shakl nisbati va kichik burchakli don chegarasi son jihatdan bildirilgan.
• Qattiqlik, ishqalanish, yeyilish va korroziya bir xil namuna seriyasida baholangan.
• Yeyilish izi ham SEM, ham uch o‘lchovli sirt profili bilan o‘rganilgan.
• Elektrokimyoviy natijalarda o‘rtacha va o‘zgaruvchanlik qiymatlari taqdim etilgan.
• 25 µm amplitudada mikrostruktura va ishlash ko‘rsatkichlari bir-biriga mos tarzda yaxshilangan.
• Kavitatsiya, akustik oqim va qayta kristallanish umumiy mexanizm doirasida muhokama qilingan.

Tadqiqotning asosiy cheklovlari

• Tadqiqot peer-reviewdan o‘tmagan preprintdir.
• Ishlab chiqarish va o‘lchash takrorlarining aniq soni ko‘rsatilmagan.
• O‘rtacha va xato qiymatlari nechta mustaqil qoplama yoki nechta o‘lchash nuqtasidan hisoblangani tushuntirilmagan.
• Faqat 0, 5 va 25 µm bo‘lgan uch amplituda baholangan.
• Ultratovush chastotasi, zarba kuchi, kontakt bosimi va energiya kirishi berilmagan.
• Qoplama qalinligi va lazer suyultirish nisbati aniq bildirilmagan.
• Yoriq, g‘ovak va bog‘lanmagan maydon ulushi son jihatdan o‘lchanmagan.
• Qoplama-taglik bog‘lanish yoki uzilish mustahkamligi o‘rganilmagan.
• Qoldiq kuchlanish o‘zgarishi XRD pik siljishi bilan talqin qilingan, sonli kuchlanish o‘lchovi bajarilmagan.
• Nano-sferik cho‘kmalar TEM yoki elektron difraksiya bilan bevosita aniqlanmagan.
• Don o‘lchami o‘zgarishining statistik ahamiyati sinovdan o‘tkazilmagan.
• Mikroqattiqlik ortishida don, cho‘kma va qoldiq kuchlanish hissalari alohida hisoblanmagan.
• Yeyilish sinovi faqat bitta yuk, bitta qarshi material va xona haroratidagi quruq sharoitda o‘tkazilgan.
• Yuqori harorat, moyli muhit, zarba va zarrachali yeyilish o‘rganilmagan.
• Korroziya faqat potentiodinamik qutblanish bilan va bitta NaCl konsentratsiyasida baholangan.
• Elektrokimyoviy impedans spektroskopiyasi bajarilmagan.
• Uzoq muddatli botirish, tuz purkash va siklik korroziya sinovlari mavjud emas.
• Passiv plyonkaning tarkibi va qalinligi bevosita o‘lchanmagan.
• Charchash, termik sikl va termik zarba bardoshliligi o‘rganilmagan.
• Ishlab chiqarish tezligi, energiya sarfi va xarajat tahlili bajarilmagan.
• Sanoat miqyosida yoki murakkab haqiqiy detal geometriyasida tasdiqlash mavjud emas.

Manba ichidagi muhim hisobot muammolari

• Joriy SSRN versiyasi Ruisheng Huangni o‘z ichiga oladi, ayni sarlavhali eski SSRN versiyasida esa Wenyuan Wang mavjud.
• Sarlavha sahifasida “College of Power and Engergy Engineering” deb yozilgan; “Engergy” ifodasi manbadagi imlo xatosidir.
• XRD piklari amplituda bilan uzluksiz pastroq burchakka siljishi aytilgan, ammo 25 µm piklari 5 µm piklaridan biroz yuqoriroq burchakda.
• Scherrer kristallit o‘lchami bilan EBSD don o‘lchami o‘rtasidagi farq tushuntirilmagan.
• Matn E_corr qiymati “pasayganini” aytsa-da, qiymat −339,7 mV dan −306,3 mV gacha ko‘tarilib, musbat yo‘nalishga siljigan.
• Yeyilish tezligining kamayishi bir bo‘limda %59, abstrakt va xulosalarda %58 deb berilgan; nuqta qiymatlari taxminan %58,3 pasayishni ko‘rsatadi.
• I_corr kamayishi %62 deb bildirilgan, 0,81 va 0,30 qiymatlaridan hisoblangan kamayish taxminan %63 dir.
• Kirish qismida Cu ga boy hududlar galvanik korroziyani bostirishi mumkinligi ilgari surilgan bo‘lsa, natijalarda bu hududlar galvanik korroziyaga uchragani aytiladi.
• Tadqiqot maqsadlari orasida nuqsonlarni bostirish mavjud bo‘lsa-da, yoriq va g‘ovak ulushlari son jihatdan berilmagan.
• Passiv plyonka barqarorligi muhokama qilingan, ammo plyonka tarkibi yoki qalinligi bevosita o‘lchanmagan.

Tadqiqot qaysi natijalarni qo‘llab-quvvatlaydi?

• AlCoCrFeNi₂Cu qoplama 304 zanglamaydigan po‘lat ustiga lazer bilan tayyorlana olgan.
• 0–25 µm oralig‘idagi ultratovush amplitudasi faza turlarini sezilarli o‘zgartirmagan.
• 25 µm amplituda yirik ustunsimon donalarni kamaytirgan va teng o‘qli don hosil bo‘lishini oshirgan.
• O‘rtacha don o‘lchami 56,36 µm dan 37,63 µm gacha kamaygan.
• Kichik burchakli don chegarasi ulushi ortgan va <001> teksturasi zaiflashgan.
• 25 µm amplituda mikroqattiqlikni taxminan %20 oshirgan.
• 25 µm amplituda ishqalanish koeffitsiyenti va yeyilish tezligini sezilarli kamaytirgan.
• Yeyilish mexanizmi o‘zgarmagan holda shikastlanish darajasi kamaygan.
• Korroziya toki zichligi 0,30 µA/cm² gacha pasaygan.
• Kritik chuqurcha hosil bo‘lish potensiali musbat yo‘nalishga siljigan.
• Yuqori ultratovush amplitudasi o‘rganilgan sharoitlarda eng muvaffaqiyatli qoplamani hosil qilgan.

Tadqiqot qaysi natijalarni isbotlamaydi?

• 25 µm amplituda barcha lazer qoplama tizimlari uchun universal optimum ekanini isbotlamaydi.
• Qoplama dengiz muhitida ko‘p yillar bardosh berishini ko‘rsatmaydi.
• Qoplamaning haqiqiy kema, turbina, nasos yoki mudofaa detalidagi ishlashini tasdiqlamaydi.
• Ultratovush barcha qoplama nuqsonlarini bartaraf etganini ko‘rsatmaydi.
• Qoplama-taglik bog‘lanishi ultratovush bilan kuchayganini mexanik yopishish sinovi bilan isbotlamaydi.
• Passiv plyonka kimyoviy jihatdan zichroq yoki qalinroq ekanini bevosita ko‘rsatmaydi.
• Cu qo‘shilishining sof korroziya ta’sirini Cu siz nazorat bilan aniqlamaydi.
• Cho‘kmalarning to‘liq kristall tuzilmasini atom miqyosida tasdiqlamaydi.
• Usul an’anaviy lazer qoplamadan iqtisodiy yoki ekologik jihatdan ustun ekanini ko‘rsatmaydi.
• Seriyali ishlab chiqarish va murakkab sirtlarga qo‘llanish imkoniyati baholanmagan.

Tadqiqot usuli va natijalari

Eksperimental usul qisqacha

Asosiy mikrostruktura topilmalari

Asosiy ishlash topilmalari

25 µm amplitudada bildirilgan yaxshilanishlar

• O‘rtacha don o‘lchamida taxminan %33,2 kamayish,
• Mikroqattiqlikda taxminan %20 ortish,
• Ishqalanish koeffitsiyentida taxminan %60 kamayish,
• Yeyilish tezligida taxminan %58 kamayish,
• Korroziya toki zichligida manbada bildirilgan %62 kamayish,
• Kritik chuqurcha hosil bo‘lish potensialida 38 mV musbat siljish,
• Ustunsimon donalardan teng o‘qliroq don tuzilmasiga o‘tish,
• Afzal kristall teksturaning zaiflashishi.

Dalil darajalarini ajratish

Statistik baholash

Ishqalanish, yeyilish va elektrokimyoviy natijalarda ± qiymatlari berilgan; mikroqattiqlik grafigida xato chiziqlari ko‘rsatilgan. Biroq mustaqil qoplama soni, o‘lchash takrorlarining taqsimoti, ishonch oraliqlari va statistik testlar tushuntirilmagan.

Shu sababli 25 µm sharoitidagi yaxshilanishlarni katta va izchil eksperimental farqlar sifatida baholash mumkin; ammo har bir farqning statistik ahamiyati va turli ishlab chiqarish partiyalaridagi takrorlanuvchanligini tadqiqotdan aniqlab bo‘lmaydi.

Manba va usul bo‘yicha izoh

Tadqiqotning to‘liq asl nomi: Preparation of AlCoCrFeNi₂Cu High-Entropy Alloy Coatings via Synchronous Ultrasonic Impact–Assisted Laser Cladding and Their Microstructure and Performance

Mualliflar va to‘g‘ri tartibi: Bin Ye, Qingyuan Fan, Chunhuan Guo, Ruisheng Huang, Fengchun Jiang, Wanyou Li

Teng birinchi muallif yoki teng hissa: Yuklangan versiyada teng birinchi mualliflik yoki teng hissa bayonoti mavjud emas.

Mas’ul mualliflar: Chunhuan Guo va Ruisheng Huang

Mas’ul muallif elektron pochtalari: guochunhuan@hrbeu.edu.cn va huangrs8@163.com

Institutsional aloqalar:

• College of Power and Engergy Engineering, Harbin Engineering University, Harbin 150001, Xitoy — muassasa nomi manbada “Engergy” shaklida yozilgan
• College of Material Science and Chemical Engineering, Harbin Engineering University, Harbin 150001, Xitoy
• Shandong Laboratory of Yantai Advanced Material and Green Manufacture, Yantai 264006, Xitoy
• Yantai Graduate School of Harbin Engineering University, Yantai 264006, Xitoy

Muallif-muassasa mosligi:

• 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: Yuklangan versiyada mualliflarning ORCID ma’lumotlari mavjud emas.

Joriy DOI:10.2139/ssrn.7195526

Jurnal: Peer-review qilingan jurnalda chop etilmagan.

Asl jurnal nashriyoti: Mavjud emas.

Nashr platformasi: SSRN

Nashr sanasi: 28 Iyul 2026 sifatida ko‘rinadi.

Sahifalar soni: 34

Manba turi: Lazer qoplama, ultratovushli zarba, mikrostruktura, yeyilish va elektrokimyoviy korroziya sinovlarini o‘z ichiga olgan preprint tadqiqoti

Peer-review holati: Tadqiqot peer-reviewdan o‘tmagan. Yuklangan versiyaning barcha sahifalarida “Preprint not peer reviewed” ogohlantirishi mavjud.

Rasmiy joriy havola:SSRN joriy preprint sahifasi

Oldingi SSRN versiyasi: Xuddi shu sarlavha bilan 17 Dekabr 2025 da nashr qilingan eski qayd 10.2139/ssrn.5933518 DOI sini olib yuradi va Ruisheng Huang o‘rniga Wenyuan Wangni muallif sifatida ko‘rsatadi. Ushbu maqolada yuklangan joriy versiya va 10.2139/ssrn.7195526 DOI si asos qilib olingan.

Moliyalashtirish:

• 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

Manfaatlar to‘qnashuvi: Mualliflar tadqiqotga ta’sir qilishi mumkin bo‘lgan ma’lum moliyaviy manfaat yoki shaxsiy munosabat yo‘qligini bayon qilgan.

Etik tasdiq: Qo‘llanilmaydi deb ko‘rsatilgan.

Ma’lumot va kodga kirish: Ma’lumotlarni asosli so‘rov bo‘yicha mas’ul muallifdan olish mumkinligi aytilgan. Tadqiqotda kod yaratilmagani yoki ishlatilmagani bayon qilingan. Xom XRD, EBSD, qattiqlik, yeyilish va elektrokimyoviy ma’lumot fayllari preprint bilan birga ochiq omborda taqdim etilmagan.

Muallif hissalari:

• Bin Ye: Tadqiqot, usul, formal tahlil va dastlabki qoralama
• Qingyuan Fan: Tadqiqot, usul va dastlabki qoralama
• Chunhuan Guo: Konseptuallashtirish, loyiha boshqaruvi, ko‘rib chiqish va tahrirlash
• Ruisheng Huang: Vizualizatsiya
• Fengchun Jiang: Resurslar, nazorat, ko‘rib chiqish va tahrirlash
• Wanyou Li: Ko‘rib chiqish va tahrirlash

Ushbu turkcha maqola yuklangan tadqiqotning matni, bitta tenglamasi, sakkizta jadvali, o‘n beshta shakli, kukun SEM-EDS va XRD natijalari, lazer qoplama sxemasi, optik mikrostrukturalar, EBSD yo‘nalish va don chegarasi xaritalari, mikroqattiqlik profili, ishqalanish egri chiziqlari, uch o‘lchovli yeyilish izlari, qutblanish egri chiziqlari, korroziya morfologiyalari va ultratovushli don maydalash mexanizmi o‘rganilib tayyorlangan.

Tashqi manbalar faqat joriy SSRN qaydining sarlavhasi, sanasi, DOI si va eski SSRN versiyasi bilan bibliografik farqlarni tekshirish uchun ishlatilgan. Ilmiy topilmalarga tashqi manbalardan yangi eksperimental natija qo‘shilmagan.

Tadqiqotning asosiy cheklovlari: peer-reviewdan o‘tmagani, takrorlar soni tushuntirilmagani, ultratovush tizimining chastota va zarba kuchi ma’lumotlari yetishmasligi, qoplama nuqsonlari va bog‘lanish mustahkamligi o‘lchanmagani, passiv plyonka bevosita tavsiflanmagani hamda faqat cheklangan laboratoriya yeyilish-korroziya sharoitlari o‘rganilganidir. Natijalar 25 µm ultratovush amplitudasi ishlatilgan tajriba tizimida kuchli mikrostruktura va ishlash yaxshilanishini ta’minlaganini qo‘llab-quvvatlaydi; usul bevosita seriyali ishlab chiqarish yoki haqiqiy dala sharoitlariga tayyor ekanini isbotlamaydi.