铂改性铝化物涂层的高温氧化

研究镍基高温合高铝与低铝活度简单涂层和铂改性渗铝涂层在１１００℃空气中的氧化物行为,在４００ｈ内,各涂层的氧化均遵循抛物线规律,两种铂铝涂层显示出良好的保护性,经１００ｈ氧化后,只有较小的增重和较小的抛物线速率常数、Ｐｔ的存在,通过阻止合金穿过Ａｌ２Ｏ３膜向外扩散,形成更纯的、结合力更好的Ａｌ２Ｏ３膜,并且Ｐｔ的存在抑制γ＇－Ｎｉ３Ａｌ相的形成,扒尺涂层的高温退化和高铝活度涂层中非氧化瘤的生产。     

Pt改性镍基高温合金铝化物涂层研究进展

综述了镍基高温合金上抗高温氧化的Pt改性β-(Ni,Pt)Al涂层和γ-γ′型涂层,重点介绍了Pt改性铝化物涂层制备工艺,不同工艺条件下涂层的微观结构,Pt增强铝化物涂层抗氧化性能的作用机理,Al对涂层高温氧化性能的影响,并从元素互扩散、相变、表面起伏等方面描述了涂层退化过程,最后对Pt改性铝化物涂层发展进行展望。     

铝铬涂层抗高温氧化性能的研究

采用了扫描电镜、电子探针和X衍射技术对0Cr18Ni9不锈钢上的Al-Cr热浸扩散涂层在氧化前后的组织、结构及元素分布进行了分析。试验结果表明:Al-4％Cr热浸扩散涂层具有优异的抗氧化性能,涂层中添加适量的Cr能显著提高Al-Cr涂层的抗氧化性能。     

简单/改性铝化物涂层的研究现状

航空发动机各部件高温结构材料在苛刻环境下服役时,会遭受严重的高温氧化和热腐蚀.在合金表面施加铝化物涂层后,高温下表面能够生成一层致密且生长缓慢的Al2O3氧化膜,从而隔绝腐蚀介质,以防止合金被快速氧化腐蚀.概述了铝化物涂层的优点,包括制备简单、成本低廉.重点综述了以Ni、Fe、Ti/TiAl为合金基体的铝化物涂层微观结...     

Fe/Cr涂层抗高温氧化性能研究

采用电弧喷涂技术,用Fe/Cr粉芯丝材制备出新型的耐高温抗氧化涂层.使用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等分析仪器研究了Fe/Cr涂层的抗高温氧化性、高温氧化动力学及其微观结构,并与传统的NiCr合金涂层进行了对比.试验结果表明:该涂层的抗高温氧化性能较好,与传统的NiCr合金涂层相比具有一定的优势;表面生成均一致密的Cr2O3膜是其抗高温氧化性能优异的主要原因.     

钴基超合金铝化物涂层的高温氧化寿命

通过分析钴基超合金外扩散型铝化物涂层的高温氧化及退化行为 ,并采用近似方法推算 ,得出了这类涂层氧化和退化与时间的关系。研究表明 ,涂层外侧退化主要由氧化反应驱动力所控制 ,涂层的外侧退化速率正比于其氧化速率 ;而涂层的氧化寿期近似正比于其主体层厚的平方。运用氧化退化与时间的关系式 ,进行简便的辅助实验 ,即可预测出这类涂层的高温氧化寿命。     

硅改性铝化物涂层超合金

SermatechInternationalInc．公司开发了一种在镍基和钻基超合金上形成一种硅改性的错化物涂层的浆液渗铝法，其目的在于防止燃气涡轮构件的氧化和热腐蚀。这种浆液是由铝和硅在永基陶瓷粘结剂中组成的，它被喷涂到超合金表面上，并经345CX30min固化处理。据该公司称，铝化物是在随后的热处理过程中通过错向镍和硅向铬的扩散而生成的，镍基超合金必须加热到870C，钻基合金必须加热到980C（历时Zh）。最后在表面上形成卜NIAI和Crsi的复合涂层，该涂层紧密附着手金属表面上，使之在高温和低温下都能耐腐蚀和磨蚀。硅改性铝化物涂层超合…     

Ti-Al合金表面热喷涂铝涂层的抗高温氧化性能

利用火焰热喷涂在Ti-Al合金表面喷涂铝涂层,通过金相显微镜、扫描电镜(SEM)观察及显微硬度测试等方法研究了铝涂层在850℃下的抗高温氧化性能。结果表明,涂层基体界面处平直,结合较好,主要为机械结合;在氧化过程中由于Al和Ti之间的相互扩散,形成了冶金结合的扩散层。高温氧化后,扩散层硬度明显提高,有涂层试样氧化速率明显低于无涂层的试样,其抗高温氧化性能好。     

高温合金Al-Si涂层抗高温氧化性能的研究

采用热扩散的方法 ,在K4 38高温合金表面制备了Al Si涂层。经 10 0 0℃× 5 0 0h高温氧化性能试验结果表明 ,K4 38镍基高温合金表面的涂层 ,在高温氧化过程中已转变成致密完整的α Al2 O3氧化层和富铝的 β NiAl和富镍的β NiAl化合物层 ,与基体金属的粘附性良好。Al Si涂层中Si元素的扩散和合理分布能有效的抑制β相的生长 ,延长涂层的退化速度 ,使涂层获得更佳的抗高温氧化性     

铝化物高温防护涂层的现状

介绍了高温防护涂层的主要类型、制备方法及其失效方式，重点突出了铝化物涂层在高温防护领域的重要性和高温涂层、高温氧化问题研究的重要性，从而点出了应该进一步深人地研究铝化物涂层高温氧化规律的重要意义。     

高温合金渗铝涂层抗高温氧化性能的研究

采用固体粉末包埋渗铝法，在K438高温合金表面制备渗铝涂层。对渗铝试样做了1000℃、500h高温氧化实验。实验结果表明：在氧化过程中，K438高温合金表面的涂层已转变成连续致密的α—Al2O3氧化膜、富Al的β-NiAl和富Ni的β—NiAl化合物层，氧化膜与基体合金粘附良好，在高温氧化过程中无明显剥落现象。随着氧化时间的增加，β相分解较慢，到500h时涂层仍具有良好的抗高温氧化性能。     

铂改性铝化物涂层的研究进展

综述了铂铝涂层的研究进展,讨论了铂、铝含量对涂层的影响,并分析了高温氧化过程中由于铝元素的消耗而引起的表面变形和孔隙的形成。     

La_2O_3改性渗铝涂层的抗高温氧化性能研究

以K417G为基体,预置La2O3-Ni复合电镀层,采用粉末包埋法进行渗铝,且在恒温条件下对渗铝试样进行高温氧化试验,重点研究了稀土La对渗铝涂层的表面改性和作用机理。分析发现,稀土元素La对渗铝过程有促进作用,并且使得渗层组织细小均匀,表面质量好;高温氧化过程中,渗铝层的外表面形成了致密的氧化膜,降低了氧化增重速率,使涂层具有较好的抗高温氧化性能。     

磁控溅射沉积CrAlN涂层抗高温氧化性能研究

采用非平衡磁控溅射技术在M2工具钢表面沉积Cr Al N涂层,利用SEM、EDS、XRD、纳米压痕仪研究了Cr Al N涂层不同温度氧化后的表面和截面形貌、成分、相结构、硬度和弹性模量。结果表明,Cr Al N涂层在高温环境下氧化生成的Al_2O_3和Cr_2O_3致密氧化层可以有效阻止氧进一步向内扩散,涂层在900℃氧化2 h后的氧化层深度仅0.2μm。Cr Al N涂层900℃氧化后仍基本保持氧化前的力学性能。     

Pd-Ni-Al涂层的抗高温循环氧化性能

在IN738镍基高温合金上，采用低压固体粉末包埋渗铝方法制备钯改性铝化物涂层。利用TGA、XRD、SEM以及金相等方法，研究了Pd-Ni-Al涂层在1050℃的高温氧化行为。结果表明：与NiAl涂层相比，Pd-Ni-Al涂层表面氧化膜粘附性优良，改性涂层的退化相γ'远少于普通NiAl涂层，显示出优良的高温稳定性。添加改性元素Pd，提高了铝化物涂层的抗循环氧化性能。     

NiCoCrAlY/Ni-ZrO_2复合热障涂层抗高温氧化性能研究

采用电泳共沉积、真空烧结致密化处理和高速电喷镀工艺,在K17镍基超强耐热合金表面制备NiCoCrAlY/Ni-ZrO_2热障涂层,并进行1000℃抗高温氧化试验。采用SEM、EDS、XRD分析NiCoCrAlY/Ni-ZrO_2热障涂层在高温氧化过程中合金元素的扩散规律。结果表明,NiCoCrAlY/Ni-ZrO_2热障涂层氧化失重为10.1778 mg/cm~2,远低于K17镍基高温合金。在高温氧化过程中生成α-Al_2O_3和Cr_2O_3能提高NiCoCrAlY/Ni-ZrO_2热障涂层的高温抗氧化性。     

镍基高温合金上Co改性铝化物涂层的组织结构与耐蚀性能

为研究Co改性铝化物涂层在室温环境中的耐蚀性,利用包埋法渗Co和气相沉积渗Al(两步法)制备出两种不同Co含量的Co改性铝化物涂层,采用XRD、SEM、EDS分析涂层的组织结构。结果表明:850℃和1 000℃渗Co涂层外层和内层均为γ-(Ni,Co)相,内层有氮化物/碳化物相析出。Co改性铝化物涂层与简单NiAl涂层结构一致,外层为β-(Co,Ni)Al相,内层为互扩散区含有大量的富Cr(W)相。简单NiAl涂层的自腐蚀电流为0.04μA/cm2,约为Co改性铝化物涂层的十分之一。这说明在涂层中添加Co降低涂层的耐蚀性,一方面因为Co的腐蚀电位(-0.28V)低于Ni的腐蚀电位(-0.25V),另一方面因为渗Co过程中产生的夹杂物与涂层电位不一致,容易成为微阴极区,加速涂层的腐蚀。     

K38G合金表面铬铝涂层的抗高温氧化性能

为提高镍基高温合金抗高温氧化性能,采用两步法制备了内扩散型铬铝涂层与单一渗铝涂层。当保温时间9 h、渗铬温度为1080℃、渗铬剂配比为:Cr粉含量为30%、NH4Cl含量为1%、Al2O3含量为69%;渗铝保温时间15 h、温度为750℃、渗铝剂配比为:Al粉含量为10%、NH4Cl含量为1.5%、Al2O3含量为88.5%;热处理保温时间为15 h、温度为800℃时可以得到期望的内扩散型β-NiAl和γ'-NiAl相,涂层组织均匀致密,可显著提高镍基高温合金基体在1100℃的抗高温氧化性能。     

Pt—Al涂层的高温氧化行为

在Ｍ３８Ｇ高温合金上镀铂，然后进行粉末包装渗铝，最后形成Ｐｔ－Ａｌ涂层，经１０００℃，１５００ｈ氧化后，发现涂层中加铂，明显改善氧化膜的粘附性和影响铝的扩散，并讨论铂在氧化中的作用机理。     

Pt─Al涂层的高温氧化行为

在Ｍ３８Ｇ高温合金上镀铂，然后进行粉末包装渗铝，最后形成Ｐｔ－Ａｌ涂层。经１０００℃、１５００ｈ氧化后，发现涂层中加铂．明显改善氧化膜的粘附性和影响铝的扩散。并讨论铂在氧化中的作用机理。