
Aloi super berasaskan kobalt ialah kelas bahan logam berprestasi tinggi yang direka bentuk untuk mengekalkan kekuatan mekanikal yang luar biasa, kestabilan permukaan dan rintangan kakisan pada suhu yang sangat tinggi, selalunya melebihi aloi super berasaskan nikel mula lemah. Ia adalah bahan asas untuk komponen kritikal dalam persekitaran yang paling mencabar, terutamanya dalam aeroangkasa, turbin gas industri, dan implan perubatan.
Prestasi unggul mereka berpunca daripada matriks kobalt-kromium yang diperkukuh dan volum tinggi zarah karbida yang keras dan refraktori.
Kekuatan Suhu Tinggi yang Luar Biasa: Aloi kobalt mempamerkan takat lebur yang lebih tinggi dan kekerasan panas dan rintangan rayapan yang lebih baik daripada aloi nikel pada suhu melebihi 1000°C (1832°F). Ini bermakna ia menahan pelembutan dan ubah bentuk di bawah tekanan pada suhu hampir-titik lebur.
Rintangan Haus & Galling yang Luar Biasa: Kekerasan yang wujud, selalunya dipertingkatkan dengan rangkaian karbida keras, memberikan ketahanan yang sangat baik terhadap haus melelas, haus pelekat (galling), dan gelisah. Ini menjadikan ia sesuai untuk aplikasi yang menghadapi haus.
Rintangan Kakisan & Pengoksidaan Panas yang Cemerlang: Kandungan kromium yang tinggi (selalunya melebihi 20%) membentuk skala pelindung kromium oksida (Cr₂O₃) yang menahan degradasi dalam atmosfera pengoksidaan dan sulfida.
Rintangan Keletihan Terma Unggul: Mereka boleh menahan kitaran pemanasan dan penyejukan berulang tanpa retak, sifat kritikal untuk komponen seperti baling turbin.
Prestasi aloi super kobalt diperoleh daripada beberapa mekanisme utama:
Pengukuhan Pepejal-Penyelesaian: Unsur-unsur seperti tungsten (W) dan molibdenum (Mo) larut dalam matriks kobalt, menghalang pergerakan kehelan.
Kerpasan Karbida: Pembentukan karbida keras (cth., Cr₇C₃, Cr₂₃C₆, WC, TaC) di seluruh struktur mikro memberikan rintangan yang besar terhadap rayapan dan haus. Saiz, jenis dan pengedaran karbida ini adalah penting untuk prestasi.
Alotropi Kobalt: Kobalt mengalami perubahan fasa apabila dipanaskan, dan ciri ini dieksploitasi untuk meningkatkan sifat melalui rawatan haba dan pemprosesan termo-mekanikal.
Aloi super berasaskan kobalt amat diperlukan dalam aplikasi di mana kegagalan bukan pilihan.
Aeroangkasa & Turbin Penjanaan Kuasa: Digunakan untuk komponen pegun seperti:
Van Turbin & Van Pemandu Muncung: Di mana suhu gas tertinggi ditemui dan rintangan rayapan adalah yang terpenting.
Komponen Haus Industri: Asas untuk aloi Stellite™, digunakan untuk:
Tempat duduk & Trim injap dalam injap tekanan tinggi dan suhu tinggi.
Wayar & Batang Bermuka Keras untuk menyalut permukaan haus kritikal pada alatan dan mesin.
Lengan Pam, Aci dan Pisau Pemotong.
Implan Perubatan: Digunakan dalam implan ortopedik (terutamanya untuk permukaan galas logam pada logam) kerana biokeserasian yang sangat baik, rintangan haus dan rintangan kakisan dalam tubuh manusia.
Jadual berikut meringkaskan ciri utama untuk gambaran keseluruhan pantas:
| Ciri | Penerangan | Kelebihan |
| Elemen Asas | Kobalt (Co), dengan kandungan Chromium (Cr) yang tinggi. | Menyediakan matriks asas untuk prestasi suhu tinggi dan rintangan kakisan. |
| Penguat Utama | Tungsten (W), Molibdenum (Mo), dan Karbon (C) untuk pembentukan karbida. | Memberikan kekuatan suhu tinggi, rintangan rayapan dan rintangan haus. |
| Suhu Operasi | Sangat tinggi, cemerlang melebihi 1000°C (1832°F). | Membolehkan kecekapan dan prestasi enjin yang lebih tinggi dalam persekitaran yang melampau. |
| Sifat Utama | Kekerasan Panas, Rintangan Rayapan, Rintangan Haus & Hakisan. | Gabungan unik untuk keadaan perkhidmatan yang paling teruk. |
| Borang Biasa | Komponen tuangan, bar/plat tempa, serbuk untuk HIP, aloi muka keras. | Pembuatan serba boleh untuk kedua-dua bahagian bentuk hampir bersih kompleks dan salutan pelindung. |
| Industri Utama | Aeroangkasa, Penjanaan Kuasa, Perubatan, Kimia & Petrokimia. | Bahan pilihan di mana suhu dan keausan melampau bertumpu. |
Secara ringkasnya, Superaloi Berasaskan Kobalt adalah bahan khusus tetapi kritikal yang menolak sempadan kejuruteraan suhu tinggi. Walaupun selalunya lebih mahal dan lebih tumpat daripada aloi super nikel, prestasi tiada tandingannya dalam kawasan tertentu—terutamanya kekuatan suhu yang sangat tinggi, keletihan haba dan rintangan haus—menjamin peranan pentingnya dalam teknologi canggih.