
Суперхӯлаҳои кобальт як синфи маводи металлии баландсифат мебошанд, ки барои нигоҳ доштани қувваи истисноии механикӣ, устувории рӯизаминӣ ва муқовимат ба зангзанӣ дар ҳарорати бениҳоят баланд тарҳрезӣ шудаанд, ки аксар вақт аз он чизҳое, ки дар он ҷо суперхӯлаҳои никел суст мешаванд, зиёдтаранд. Онҳо барои ҷузъҳои муҳим дар муҳитҳои аз ҳама серталаб, бахусус дар аэрокосмос, турбинаҳои гази саноатӣ ва имплантатсияҳои тиббӣ маводи асосӣ мебошанд.
Фаъолияти олии онҳо аз матритсаи мустаҳкамшудаи кобальт-хром ва миқдори зиёди зарраҳои карбиди сахт ва оташ тобовар бармеояд.
Қувваи истисноӣ дар ҳарорати баланд: Хӯлаҳои кобальт нисбат ба хӯлаҳои никел дар ҳароратҳои болотар аз 1000 ° C (1832 ° F) нуқтаҳои обшавии баландтар ва сахтии гарм ва муқовимат ба ҳаракатро нишон медиҳанд. Ин маънои онро дорад, ки онҳо ба нармшавӣ ва деформатсия дар зери фишор дар ҳарорати наздики нуқтаи обшавӣ муқовимат мекунанд.
Муқовимати барҷастаи фарсудашавӣ ва галлинг: Сахтии хоси онҳо, ки аксар вақт тавассути шабакаи карбидҳои сахт такмил дода мешавад, муқовимати аълоро ба фарсудашавии абразивӣ, фарсудашавии илтиёмӣ (галлинг) ва ранҷ медиҳад. Ин онҳоро барои барномаҳои фарсудашавӣ беҳтарин месозад.
Муқовимати аъло ба зангзанӣ ва оксидшавӣ: Мазмуни баланди хром (аксаран зиёда аз 20%) миқёси оксиди хромро (Cr₂O₃) муҳофизат мекунад, ки ба таназзул дар атмосфераи оксидкунанда ва сулфидшавӣ муқовимат мекунад.
Муқовимати олии хастагии гармӣ: Онҳо метавонанд ба давраҳои такрории гармидиҳӣ ва хунуккунӣ бе тарқиш тоб оваранд, ки ин як хосияти муҳим барои ҷузъҳо ба монанди қубурҳои турбина мебошад.
Фаъолияти суперхӯлаҳои кобальт аз якчанд механизмҳои асосӣ гирифта мешавад:
Мустаҳкамкунии маҳлулҳои сахт: Унсурҳо ба монанди волфрам (В) ва молибден (Mo) дар матритсаи кобальт об мешаванд ва ба ҳаракати дислокатсия халал мерасонанд.
Боришоти карбид: Ташаккули карбидҳои сахт (масалан, Cr₇C₃, Cr₂₃C₆, WC, TaC) дар тамоми микроструктура муқовимати азимро ба хазандагон ва фарсудашавӣ таъмин мекунад. Андоза, намуд ва тақсимоти ин карбидҳо барои иҷроиш муҳиманд.
Аллотропияи кобальт: Кобальт ҳангоми гармкунӣ ба фаза табдил меёбад ва ин хусусият барои беҳтар кардани хосиятҳо тавассути коркарди гармӣ ва коркарди термомеханикӣ истифода мешавад.
Хӯлаҳои дар асоси кобальт асосёфта дар барномаҳое, ки нокомӣ имконнопазир аст, ҳатмӣ мебошанд.
Турбинаҳои тавлиди кайҳонӣ ва нерӯи барқ: Барои ҷузъҳои статсионарӣ, ба монанди:
Гулҳои турбина ва роҳнамои сопло: Дар он ҷое, ки ҳарорати баландтарини газ дучор мешавад ва муқовимат ба чархиш муҳим аст.
Компонентҳои либоси саноатӣ: Асос барои хӯлаҳои Stellite™, ки барои:
Ҷойҳои клапан ва ороиш дар клапанҳои фишори баланд ва ҳарорати баланд.
Симҳо ва чӯбҳои сахт барои пӯшидани сатҳи фарсудашавии муҳим дар асбобҳо ва мошинҳо.
Отинҳои насосӣ, ваҳҳо ва кордҳои буридан.
Имплантатсияҳои тиббӣ: Дар имплантатсияҳои ортопедӣ (махсусан барои рӯи металлҳои металлӣ) бо сабаби мутобиқати аълои биологӣ, муқовимати фарсудашавӣ ва муқовимат ба зангзанӣ дар бадани инсон истифода мешаванд.
Дар ҷадвали зерин хусусиятҳои асосӣ барои баррасии зуд ҷамъбаст карда шудаанд:
| Хусусият | Тавсифи | Афзалият |
| Элементи асосӣ | Кобальт (Ко), дорои миқдори зиёди Хром (Cr). | Матритсаи асосиро барои иҷрои ҳарорати баланд ва муқовимат ба зангзанӣ таъмин мекунад. |
| Мустаҳкамкунандагони асосӣ | Вольфрам (В), Молибден (Мо) ва карбон (С) барои ташаккули карбид. | Қувваи баланди ҳарорат, муқовимат ба чархиш ва муқовимат ба фарсудашавӣ медиҳад. |
| Ҳарорати корӣ | Хеле баланд, бартарӣ аз 1000 ° C (1832 ° F). | Самаранокии баландтари муҳаррик ва иҷроишро дар муҳити шадид имкон медиҳад. |
| Хусусиятҳои асосӣ | Сахтии гарм, муқовимати хазандагон, фарсудашавӣ ва муқовимат ба зангзанӣ. | Комбинатсияи беназир барои шароити сахттарини хидматрасонӣ. |
| Шаклҳои умумӣ | Ҷузъҳои рехтагарӣ, бари коркардшуда / табақ, хока барои HIP, хӯлаҳои сахт. | Истеҳсоли ҳамаҷониба барои ҳам қисмҳои мураккаби наздик ба шабака ва ҳам рӯйпӯшҳои муҳофизатӣ. |
| Саноати ибтидоӣ | Аэрокоинот, тавлиди нерӯи барқ, тиббӣ, кимиё ва нефтхимия. | Маводи интихоб, ки дар он ҳарорати шадид ва фарсудашавӣ ба ҳам мепайвандад. |
Хулоса, Хӯлаҳои дар асоси кобальт асосёфта маводҳои муҳим, вале муҳим мебошанд, ки сарҳадҳои муҳандисии ҳарорати баландро тела медиҳанд. Гарчанде ки аксар вақт нисбат ба суперхӯлаҳои никел гаронтар ва зичтаранд, иҷрои беҳамтои онҳо дар соҳаҳои мушаххас - махсусан қувваи хеле баланд дар ҳарорати баланд, хастагии гармӣ ва муқовимат ба фарсудашавӣ - нақши муҳими онҳоро дар технологияи пешрафта таъмин мекунад.