Cr对TiAl金属间化合物抗循环氧化性能的影响

研究了Ｔｉ５０Ａｌ，Ｔｉ４５Ａｌ１０Ｃｒ和Ｔｉ５０Ａｌ１０Ｃｒ（％）合金在９００～１１００℃下的抗循环氧化性能。结果表明，ＴｉＡｌ在９００～１１００℃下形成ＴｉＯ２和Ａｌ２Ｏ３的混合氧化物膜，抗循环氧化能力差。在９００℃时Ｔｉ４５Ａｌ１０Ｃｒ合金尽管形成ＴｉＯ２和Ａｌ２Ｏ３的混合氧化物膜，但是循环氧化１００次仍未见氧化膜剥落；而在１０００℃时由于粘附性好的Ａｌ２Ｏ３膜部分覆盖于表面，其抗氧化性能较ＴｉＡｌ的好。在１１００℃氧化时，Ｔｉ４５Ａｌ１０Ｃｒ合金能形成连续Ａｌ２Ｏ３膜，而表现出好的抗循环氧化性能。Ｔｉ５０Ａｌ１０Ｃｒ合金在９００～１１００℃由于能形成保护性的Ａｌ２Ｏ３膜，而表现出好的抗循环氧化能力。因此，添加Ｃｒ可以促进ＴｉＡｌ表面粘附性好的Ａｌ２Ｏ３膜的形成从而显著地提高ＴｉＡｌ的抗循环氧化能力。     

TiAlCr涂层对TiAl金属间化合物抗高温氧化性能的影响

研究了溅射Ｔｉ－５０Ａｌ－１０Ｃｒ涂层在８００－１０００℃对ＴｉＡｌ金属间化合物抗高温氧化性能的影响。结果表明，ＴｉＡｌ合金由于形成Ａｌ２Ｏ３和ＴｉＯ２的混合氧化物而表现出较差的抗高温氧化性能，而ＴｉＡｌＣｒ层由于形成粘附性了的Ａｌ２Ｏ３膜而大大提高了ＴｉＡｌ的恒温及循环氧化性能，经９００℃１０００ｈ长时间氧化。ＴｉＡｌＣｒ涂层对ＴｉＡｌ合金仍能提供很好的防护，涂层和基格结合我孔洞及裂纹出现，表现     

溅射TiAlCr涂层对Ti-24Al-14Nb-3V抗氧化性能的影响

研究了溅射Ｔｉ５０Ａｌ１０Ｃｒ及Ｔｉ５０Ａｌ２０Ｃｒ涂层对Ｔｉ２４Ａｌ１４Ｎｂ３Ｖ抗高温氧化性能的影响。结果表明,在８００℃下,Ｔｉ５０Ａｌ１０Ｃｒ及Ｔｉ５０Ａｌ２０Ｃｒ涂层表面由于可形成粘附性良好的Ａｌ２Ｏ３膜,大大改善了Ｔｉ２４Ａｌ１４Ｎｂ３Ｖ的抗高温氧化性能。９００℃时在Ｔｉ５０Ａｌ１０Ｃｒ涂层表面长出大量ＴｉＯ２,导致其氧化增重较大;而在Ｔｉ５０Ａｌ２０Ｃｒ涂层表面生成了连续Ａｌ２Ｏ３,其抗氧化性能良好。然而,由于ＴｉＡｌＣｒ涂层与基体热膨胀系数不同,在循环氧化过程中涂层出现一些裂纹,导致其抗循环氧化性能有所下降。     

涂层对TiAL金属间化合物抗循环氧化性能的影响

研究了渗铝、Ｃｏ３０Ｃｒ６Ａｌ０．５Ｙ（质量分数，％）和反应溅射Ａｌ２Ｏ３及Ｔｉ５０Ａｌ１０Ｃｒ（摩尔分数，％）涂层对ＴｉＡｌ金属间化合物在９００和１０００℃的循环氧化性能的影响。结果表明：几种涂层均不同程度地提高了ＴｉＡｌ的抗循环氧化性能，其中ＴｉＡｌＣｒ涂层表现出最好的效果。渗铝涂层内出现大量贯穿性裂纹；ＣｏＣｒＡｌＹ涂层和基体之间存在严重的互扩散，形成的孔洞已连成了较大的裂纹，且涂层内出现裂纹；Ａｌ２Ｏ３膜易开裂剥落，提高ＴｉＡｌ的抗循环氧化性能十分有限；而ＴｉＡｌＣｒ涂层表现出好的涂层基材相容性，循环氧化后涂层内没有出现裂纹，涂层－基材结合致密。     

微弧氧化处理对TiAl合金抗氧化性能的影响

尝试了通过微弧氧化陶瓷化处理来提高ＴｉＡｌ合金的抗高温氧化性能。结果表明,通过微弧氧化处理能在ＴｉＡｌ合金表面形成具有不同成分的陶瓷层,但难以形成单一的Ａｌ２Ｏ３陶瓷层。在８５０℃的氧化实验表明,不同成分的陶瓷层对ＴｉＡｌ的抗氧化性能有不同的影响,有些陶瓷层在氧化过程中剥落,对ＴｉＡｌ的抗化性能无明显改善;另有一些陶瓷层与基体粘附性好,在氧化过程不剥落,能在一定程度上提高ＴｉＡｌ的抗氧化性能,但氧     

NiAl微晶涂层对NiAl-TiC复合材料高温氧化性能的影响

研究了磁控溅射ＮｉＡｌ微晶涂层对ＮｉＡｌ－ＴｉＣ（２０％,体积分数）复合材料１０００－１１００℃高温氧化性能的影响。结果表明,ＮｉＡｌ微晶涂层大大提高了ＮｉＡｌ－ＴｉＣ复合材料的恒温及循环氧化性能,降低氧化速率几个数量级,对于ＮｉＡｌ－ＴｉＣ复合材料来说,其表面形成以ＴｉＯ２为主的复合氧化物,而施加ＮｉＡｌ微晶涂层后,其表面氧化物主要是Ａｌ２Ｏ３。     

Cr对TiAl金属间化合物高温氧化性能的影响

研究了Ｔｉ－５０Ａｌ，Ｔｉ－４５Ａｌ－１０Ｃｒ和Ｔｉ－５０Ａｌ－１０Ｃｒ（原子分数，％）合金在８００－１１００℃下的高温氧化性能。结果表明，Ｔｉ－４５Ａｌ－１０Ｃｒ合金在８００和９００℃形成的氧化膜具有与ＴｉＡｌ合金同样的分层结构，外层为ＴｉＯ２，内层为ＴｉＯ２和Ａｌ２Ｏ３的混合氧化物，在内外氧化层中间有一富Ａｌ２Ｏ３４的中间层，但内氧化层中有大量Ｃｒ掺杂，其氧化增重比Ｔｉ－５０Ａｌ的大，而１００     

Ti3Al基合金高温氧化行为的原位X射线衍射研究

用高温原位Ｘ射线衍射技术分析研究了Ｔｉ３Ａｌ基合金在７００℃和８００℃的氧化行为，测定了其１００ｈ的氧化增重曲线，并用电子探针分析了氧化层截面的元素分布。实验结果表明，Ｔｉ３Ａｌ氧化过程中先形成ＴｉＯ２，氧化层组成为ＴｉＯ２与Ａｌ２Ｏ３的混合物，Ｎｂ、Ｓｉ元素可提高Ｔｉ３Ａｌ合金的抗氧化性能。促使合金表面形成ＴｉＯ２与Ａｌ２Ｏ３层，但对Ａｌ２Ｏ３的生成没有促进作用，形成ＴｉＮ层是Ｔｉ３Ａｌ合金抗氧     

涂层对Ti60合金高温氧化性能及力学性能的影响

研究了四种涂层对Ｔｉ６０合金高温氧化性能及热暴露后力学性能的影响。在７００－８００℃下，溅射纯Ａｌ，Ｔｉ－３６Ａｌ，Ｎｉ－１６Ｃｒ０２．５Ａｌ（均为质量分数，％）和反应溅射Ａｌ２Ｏ３涂层大大降低了Ｔｉ６０合金的氧化速率。综合考虑涂层的抗氧化性能及涂层基材的相容性，７００℃时，Ａｌ２Ｏ３涂层的效果较好；而８００℃时，ＴｉＡｌ支的效果较好，四种涂层不同程度地提高了Ｔｉ６０合金热暴露后（６００℃，１００     

Al含量对（Ti,Al）N薄膜抗氧化性能的影响

研究了Ａｌ含量对（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎ薄膜高温抗氧化性能的影响，并与ＴｉＮ薄膜进行了对比试验，试验结果表明：（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎ薄膜的抗氧化性能明显优于ＴｉＮ薄膜，随着薄膜中Ａｌ含量的增加，薄膜的抗氧化能力得到改善，特别是当氧化温度≥８００℃后效果更为显著，因为（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎ薄膜在高温下氧化时，在薄膜表面形成的是稳定致密的Ａｌ２Ｏ３的缘故。     

TiAl基合金表面Mo合金化试验研究

对TiAl基合金表面Mo合金化试验进行了研究,并对试验前后的TiAl进行了抗高温氧化性能测试。结果表明:TiAl表面Mo合金化后,在表面形成致密均匀的合金层,该合金层具有良好的抗高温氧化性能,能显著提高TiAl基合金的抗高温氧化能力。     

TiAl金属间化合物表面技术进展

TiAl合金具有低密度、高比强度、高比刚度、高弹性 模量、耐腐蚀和高温抗蠕变性好等优点，成为航空航天、工业燃气轮机以及汽车工业中最具潜力的高温结构材料.作为最接近实用化阶段的一类金属间化合物，须解决其抗高温氧化和耐磨性差的问题.本文综述了TiAl金属间化合物抗高温氧化和耐磨的表面技术最新进展.     

等离子渗Mo提高TiAl基合金抗高温氧化性能的研究

研究了等离子渗Mo处理对Ti-46.5Al-1.0V-2.5Cr(原子分数)合金抗高温氧化性能的影响。结果表明:等离子渗Mo处理能显著提高TiAl基合金的抗高温氧化能力,这主要是因为TiAl基合金经等离子渗Mo处理后在表面形成含Ti-Al-Mo的致密合金层,该致密合金层具有良好的抗高温氧化性能。     

DOUBLE GLOW PLASMA SURFACE ALLOYING OF Ti6Al4V AND TiAl

In order to improve the wear resistance of titanium alloy Ti6Al4 V and high temper-ature oxidation resistance of intermetallic compound TiAl, the Double Glow PlasmaSurface Alloying Technique (DG technique) was applied to modify the surface proper-ties ofthese materials. Mo, Nb, Cr, Ni were diffused into the substrate materials toform alloyed layers with different properties. This paper shows the microstructures,microhardnesses, distributions of the alloy elements of the alloyed layers. Wear andhigh temperature oxidation tests were carried out. The test results indicate that thewear resistance of Ti6Al4 V and the high temperature oxidation resistance of TiAl wereimproved significantly.     

EFFECT OF CoCrAl COATING ON OXIDATION RESISTANCE OF INTERMETALLIC COMPOUND TiA1

Effect of a sputtered Co-30Cr-5Al microcrystalline coating on oxidation resistance ofintermetallic compound TiAl and oxidation behavior of the bare TiAl were investigatedat 900—1000℃ in static air.The oxidation kinetics for the TiAl alloy seems toapproximately follow a linear rate law.Poor oxidation resistance of TiAl is due to theformation of the mixed Al_2O_3+TiO_2 scale which is loosely packed and easily spalledoff.but not of dense and adherent pure Al_2O_3.A sputtered Co-30Cr-5Al coating,30μm thickness,can remarkably improve the oxidation resistance of TiAl owing to theformation of adherent Al_2O_3 protective scale.However,many Kirkendall voids wereformed between coating and substrate.     

氯对TiAl基合金高温氧化行为的影响

研究了表面喷沙少量ＭｎＣｌ２及离子注入氯对ＴｉＡｌ基合金９５０℃恒温氧化行的影 响ＴｉＡｌ合金９５０℃氧化后氧化膜为ＴｉＯ２及Ａｌ２Ｏ３的混合物,表面涂少量ＭｎＣｌ２后, 合金氧化速度降低了４个数量级,氧化膜的成分主要为Ａｌ２Ｏ３,离子注入Ｃｌ在氧化初期也显著降低 了氧化速率,延迟了ＴｉＯ２形成时间。     

液相Al-Si共渗提高Ti3Al基合金高温抗氧化性

使用Al-8Si（mass %）合金熔体对Ti3Al基合金表面进行液相Al-Si共渗硅处理，在表层发生了不同程度的界面反应，经X射线能谱分析和对涂层的X射线衍射分析，推断涂层由TiAl3及Ti-Si化合物组成.经1 013 K/6 min+983 K/10 min的二次改性处理，可明显改善Ti3Al基合金的高温抗氧化性.1173 K/100 h氧化后的涂层组织，分析表明，涂层改善基体抗高温氧化性的根本原因是在最外层生成了一薄层致密的Al2O3膜.相关机理还有待更深一步研究.     

TiAl合金表面等离子喷涂层的形貌和抗氧化性分析

采用等离子喷涂方法在TiAl合金表面喷涂，得到由CoNiCrAlY粘结层和(ZrO2 Y2O3)陶瓷外层组成的双层结构的热障涂层。对涂层进行了高温抗氧化试验，并用SEM和金相法观察和分析了涂层的组织及形貌。结果表明，经喷涂后试样的高温抗氧化能力显著提高。     

Oxidation resistance of TiAl alloy treated by plasma Nb-C alloying

In this paper, the duplex treatment of plasma surface niobizing and carburization (Nb-C alloyed or duplex treated) has been performed on TiAl substrates. Cyclic-oxidation tests for untreated and duplex treated TiAl were carried out in static air at 900 °C for 103 h. The mass gain due to oxidation was measured using an electrobalance. The chemical compositions of the Nb-C alloyed layer as well as its microstructure were examined by glow discharge spectrum (GDS) and the optical microscopy (OM). The electronic diffraction spectrum (EDS) and scanning electronic microscopy (SEM) were used to analyze and observe the oxide layers. The phase structures of the oxide scale were identified by X-ray diffraction (XRD). The results show that the oxidation rate of the duplex treated TiAl specimens decreased significantly, compared with the untreated TiAl. The roles of duplex treatment for improving the oxidation resistance are discussed.     

Plasma Alloying of TiAl with Niobium and Its Wear Resistance

将双层辉光离子渗铌技术应用于TiAl合金从而改善其耐磨性能。对TiAl渗铌合金层组织,室温和600℃高温摩擦学性能进行了研究。结果表明,TiAl经离子渗铌后表面形成厚度约12μm的铌合金层,渗层组织致密均匀,其组成物主要包括AlNb2、AlNb3、Ti2AlNb和Nb。铌合金层在600℃的耐磨性明显提高,并且室温耐磨和减摩性能均优于TiAl基材。