{"id":2358,"date":"2025-07-28T04:01:58","date_gmt":"2025-07-28T04:01:58","guid":{"rendered":"https:\/\/am-printing.com\/?p=2358"},"modified":"2025-07-18T05:16:32","modified_gmt":"2025-07-18T05:16:32","slug":"effect-of-ni-on-cual10-laser-cladding-properties","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/am-printing.com\/de\/effect-of-ni-on-cual10-laser-cladding-properties\/","title":{"rendered":"Einfluss von Ni auf die Eigenschaften von CuAl10-Laserplattierungen"},"content":{"rendered":"

Einfluss von Ni auf die Eigenschaften von CuAl10-Laserplattierungen<\/h2>\n\n\n\n

Einfluss der Ni-Zugabe auf die Mikrostruktur und die Eigenschaften einer durch Laserauftragschwei\u00dfen hergestellten CuAl10-Kupferlegierung<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

In den Bereichen Schiffsbau, chemische Anlagen usw. finden Kupferlegierungen aufgrund ihrer hervorragenden W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit und Korrosionsbest\u00e4ndigkeit breite Anwendung, doch ihre unzureichende Oberfl\u00e4chenh\u00e4rte und Verschlei\u00dffestigkeit schr\u00e4nken h\u00e4ufig ihre Lebensdauer ein. Durch die Gestaltung der Legierungszusammensetzung von Kupferlegierungen f\u00fcr das Laserauftragschwei\u00dfen l\u00e4sst sich die Leistungsf\u00e4higkeit mittels Oberfl\u00e4chenmodifizierung verbessern.<\/p>\n\n\n\n

J\u00fcngste Studien haben gezeigt, dass die Zugabe von Nickel die Laserauftragschicht aus der Kupferlegierung CuAl10 optimieren kann. Dabei lassen sich die Mikrostruktur, die mechanischen Eigenschaften und die Korrosionsbest\u00e4ndigkeit deutlich verbessern. In diesem Artikel wird der Mechanismus der Optimierung durch die Zugabe von Nickel eingehend analysiert.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Entwicklung der Mikrostruktur der CuAl10-Beschichtung nach Zugabe von Ni<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Mikrostruktur einer Plattierungsschicht mit unterschiedlichem Ni-Gewichtsanteil %<\/strong><\/strong>0% (b) 1,5% (c) 3,0% (d) 4,5%<\/strong> <\/strong>  <\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n
\"\"
<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

In der CuAl10-Plattierungsschicht ohne Ni-Zusatz ist die zweite Phase zuf\u00e4llig in dendritischer oder kugelf\u00f6rmiger Form verteilt, was zu einer ungleichm\u00e4\u00dfigen Struktur f\u00fchrt. Nach Zugabe von 1,5% bis 6,0% Ni wirkt Ni als \u201cDiffusionskatalysator\u201d, der die Feststoffl\u00f6sung von Elementen in der \u03b1-Cu-Matrix f\u00f6rdert und die Ausscheidung der zweiten Phase hemmt. Erreicht der Ni-Gehalt 4,5%, weist die Oberfl\u00e4che der Mantelschicht nahezu keine Partikelfehler auf und zeigt eine durchgehende und glatte Mikrostruktur.<\/p>\n\n\n\n

Entwicklung der Mikroh\u00e4rte der CuAl10-Beschichtung nach Zugabe von Ni<\/strong><\/p>\n\n\n\n

H\u00e4rteverl\u00e4ufe von Aufpanzerbeschichtungen mit unterschiedlichem Ni-Gewichtsanteil %<\/strong>0#: 0%, 1#: 1.5%, 3#: 4.5%<\/strong> <\/strong>  <\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n
\"\"
<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Durch die Zugabe von Ni wechselt das Mikroh\u00e4rteverhalten von \u201cschwankend\u201d zu \u201cgleichm\u00e4\u00dfig\u201d. Die H\u00e4rte der Beschichtung ohne Ni schwankt stark (157\u2013268 HV), was auf die ungleichm\u00e4\u00dfige Verteilung der zweiten Phase zur\u00fcckzuf\u00fchren ist, die zu lokalen Spannungskonzentrationen f\u00fchrt. Nach Zugabe von Ni ist der Festl\u00f6sungs-Verfestigungseffekt deutlich erkennbar, und die Gleichm\u00e4\u00dfigkeit der H\u00e4rteverteilung wird verbessert.<\/p>\n\n\n\n

Schlussfolgerung<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Die Einbringung des Elements Ni hat durch die beiden Mechanismen der Festl\u00f6sungsverst\u00e4rkung und der elektrochemischen Passivierung zu einem qualitativen Sprung bei der Leistungsf\u00e4higkeit der durch Laserauftragschwei\u00dfen hergestellten CuAl10-Beschichtung gef\u00fchrt.<\/p>\n\n\n\n

Es ist zu erwarten, dass in Zukunft durch die Zugabe mehrerer Elemente (wie Ni+Cr+Mo) und die Optimierung der Prozessparameter beim Laserauftragschwei\u00dfen von CuAl10-Beschichtungen die Leistungsgrenzen weiter durchbrochen werden k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n

Weitere von TRUER hergestellte Pulver f\u00fcr das Laserauftragschwei\u00dfen:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Auf Kupferbasis: CuSn10, CuSn15, CuSn12Ni2, CuAl10, CuAl10Fe1, Cu-1, Cu-2, CuAlNiFe<\/p>\n\n\n\n

auf Nickelbasis: C22, C276, Monel 400, Monel K500, Inconel 600, Inconel 625, Inconel 825, Hastelloy C, Hastelloy B, NiCr 80\/20, NiCrAlY, Ni60A, Ni60B, Ni40<\/p>\n\n\n\n

Auf Kobaltbasis: Stellite 1, Stellite 3, Stellite 6, Stellite 12, Stellite 21, Stellite 25, Stellite 31, Triboloy T400, T800, T900<\/p>\n\n\n\n

Auf Eisenbasis: D2, H13, M2, T15, T15M, 18Ni300, M35, M42, S390, M390<\/p>\n\n\n\n

Auf Wolfram basierend: WC-12Co, WC-10Ni, WC-65Ni60, WC-10Co-4Cr<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Effect of Ni on CuAl10 Laser Cladding Properties Effect of Ni Addition on Microstructure and Properties of Laser Cladding CuAl10 Copper Alloy In the fields of marine engineering, chemical equipment, etc., copper alloys are widely used due to their excellent thermal conductivity and corrosion resistance, but their insufficient surface hardness and wear resistance often limit […]<\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-2358","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"blocksy_meta":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/am-printing.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2358","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/am-printing.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/am-printing.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/am-printing.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/am-printing.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2358"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/am-printing.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2358\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":2362,"href":"https:\/\/am-printing.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2358\/revisions\/2362"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/am-printing.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2358"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/am-printing.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2358"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/am-printing.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2358"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}