溶胶-凝胶高温氧化防护涂层

溶胶-凝胶方法是一种制备氧化物涂层的简单方法.在不同基体上，采用溶胶-凝胶法可以制备连续的对基体起保护作用的SiO2、Al2O3、ZrO2及它们间复合的涂层.本文系统介绍了溶胶凝胶过程的特点、原理，着重介绍溶胶凝胶法制备抗氧化性涂层的工艺过程，分析了该方法存在的缺点，指出未来要解决的问题.并简单介绍了一种新型无氧溶胶-凝胶制备陶瓷涂层技术.      

氮化硅晶须显微结构的研究

利用透射电子显微镜对气固相法制备的α－Ｓｉ＿３Ｎ＿４和β－Ｓｉ＿３Ｎ＿４晶须的显微结构进行了研究。实验发现α－Ｓｉ＿３Ｎ＿４晶须具有何（１０１０），（１０１１）和［０００１］三个生长方向，并且α－Ｓｉ＿３Ｎ＿４晶须中有大量的生长缺陷。而β－Ｓｉ＿３Ｎ＿４晶须的生长方向只有（１０１０）一个，且几乎观察不到任何缺陷。     

Ti3SiC2氧化膜的抗循环氧化行为

用循环氧化和用声发射技术研究了Ti3SiC2陶瓷材料氧化膜的抗剥落性和氧化膜的开裂行为。利用XRD和SEM分析了表面成分和结构。结果表明，Ti3SiC2有良好的抗循环氧化性能，腐蚀产物分成明显的两层，外层成分为TiO2，内层为TiO2和SiO2的混合物。内层有明显的贯穿性纵向裂纹。在声发射实验的恒温阶段没有观测到声信号，但在降温过程中出现了声信号，表明生长应力不会导致氧化膜破裂，而热应力导致氧化膜破裂。     

Ti3SiC2材料中Ti3SiC与TiC的界面关系

用透射电子显微镜研究了Ｔｉ３ＳｉＣ２材料中Ｔｉ３ＳｉＣ２与ＴｉＣ的界面关系。结果表明ＴｉＣ和Ｔｉ３ＳｉＣ２颗粒都可能生长在另一相中,Ｔｉ３ＳｉＣ２中的ＴｉＣ颗粒与Ｔｉ３ＳｉＣ２没有明显的晶体学关系,而ＴｉＣ中的Ｔｉ３ＳｉＣ２与ＴｉＣ之间有下列晶体学关系,（１１１）ＴｉＣ／／（０００１）Ｔｉ３ＳｉＣ２,（００２）ＴｉＣ／／（１ １＾－０４）Ｔｉ３ＳｉＣ２,（１ １＾－０）ＴｉＣ／／「１１０」Ｔｉ２ＳｉＣ２。     

MAX相中的晶体结构缺陷:研究现状与发展方向

MAX相陶瓷兼具陶瓷和金属的优良特性,比如高的比模量和比强度、优异的化学稳定性和加工性能、良好的抗损伤容限及导电导热性等,这使得该类陶瓷成为一种非常有前景的高温结构材料。目前,已至少有2部专著、6篇综述详细介绍了MAX相的制备方法、性能特征等。晶体结构缺陷是影响材料性能的主要因素之一。为了更有效地设计和调控材料的性能,有必要对其晶体结构和缺陷有清楚的认识。然而,由于缺乏系统的总结,对MAX相的缺陷研究和认识还有很多不足之处,有些理解甚至是错误的。为了深入理解MAX相中的缺陷特征及其对性能的影响,本文概述了近20多年来MAX相陶瓷中晶体缺陷的研究进展。     

Oxidation of pre-oxidized GH128 alloy implanted with Ce^＋ at 1 000 ℃

The influence of Ce implantation into preformed scales with a dose of 1 ×10^17 ions/cm^2 on the subsequent oxidation behavior of GHl28 alloy at 1000 ℃ in air was investigated. The pre-oxidation was carried out at 1000 ℃ in air for l h and 5 h respectively. Cr2O3, NiO and NiCr2O4 formed on the surface of all specimens. Ce implantation decreased the subsequent oxidation rate of both the alloy and the l h pre-oxidized alloy, however, had no effect on that of the 5 h pre-oxidized alloy. The beneficial effect was most obvious in the directly implanted alloy. During the cyclic oxidation for 600 h, Ce implantation for all specimens with or without preferential oxidation played a similar beneficial effect on the oxide spallation resistance. The results indicate that Ce incorporated into the oxide scales affects the diffusion of the reaction species to some extent, the wavy interface and small grain structure make a significant contribution to improving the spallation resistance of the oxide scales.     

Ti3Al基合金表面两种Cr1-xAlxN(x=0.18,0.47)涂层的热腐蚀性能

利用磁控反应溅射的方法在Ti3Al基合金表面制备了两种不同铝含量的Cr0.82Al0.18N与Cr0.53Al0.47N涂层,测试了这两种涂层在800℃(NR2SO4+25 mass%K2SO4)熔融盐膜百的热腐蚀动力学,并采用X射线衍射仪和带能谱的扫描电镜分析腐蚀产物相组成以及微观结构.结果表明,两种涂层均可降低Ti3Al基合金的热腐蚀速率;涂层热腐蚀产物主要为具有保护性的Cr2O3和θ-Al2O3混合氧化膜,θ-Al2O3的含量随着涂层中Al含量上升递增;和θAl2O3相比,Cr2O3在熔融硫酸盐中的稳定性更好,Cr0.82Al0.18N涂层抗热腐蚀性能优于Cr0.53Al0.47N涂层.     

SiC 晶须的显微结构

用分析电镜研究 SiC 晶须的显微结构,按结构特征 SiC 晶须分为一维无序结构和呈竹节状两类。SiC 晶须具有分叉现象,一种是在一个主干上长出几个分支,另一种由一段双晶和分叉成两支晶须两部分组成。SiC 晶须双晶互为{221}孪晶关系,挛晶界面平行于基体的(001)_M;研究了 SiC 晶须的热稳定性,发现α—SiC 的热稳定性更好些。     

溶胶-凝胶制备的Al2O3涂层抗原子氧侵蚀性能研究

以异丙醇铝（Al（C3H7O）3）为先驱物，水为溶剂，HNO3做胶溶剂制得了稳定、均一的Al2O3溶胶，浸涂在聚酰亚胺和银薄膜表面干燥后获得了致密透明的涂层。采用空间综合环境地面模拟设备对试样进行了原子氧暴露实验。结果表明：溶胶．凝胶制备的Al2O3涂层抗原子氧侵蚀性能优异，抗原子氧侵蚀性能比聚酰亚胺基体提高了2个数量级以上。经FTIR和XPS分析表明：在原子氧暴露后涂层表面生成了一层Al2O3，阻止了原子氧对基体材料的进一步侵蚀。涂覆涂层后基体的光学性能没有受到影响。实验证明溶胶．凝胶制备抗原子氧侵蚀的防护涂层是一种行之有效的方法。它工艺简单，可涂覆形状复杂、大面积的器件。     

Al_2O_3形成合金过渡态氧化行为

综述了亚稳相Al2O3生长和向稳态转变的规律,以及温度、氧化时间、合金元素、表面状态等的影响作用.重点介绍了合金元素特别是活性元素对相转变的影响机制、相转变与膜形成脊状形貌的关系,以及相转变对后续氧化行为的影响等.