| 钼表面包埋渗法制备(Ti, Mo)Si2/MoSi2 涂层及其在1200 ℃周期性氧化环境下的氧化行为 |
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| 引用本文： | 何浩然,刘奇,薄新维,王小宇,王焱辉,姚志远,韩校宇,刘成超.钼表面包埋渗法制备(Ti, Mo)Si2/MoSi2 涂层及其在1200 ℃周期性氧化环境下的氧化行为[J].稀有金属材料与工程,2021,50(11):3828-3836. |
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| 作者姓名： | 何浩然 刘奇 薄新维 王小宇 王焱辉 姚志远 韩校宇 刘成超 |
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| 作者单位： | 重庆材料研究院有限公司，重庆 400707;重庆理工大学 化学化工学院，重庆 400054,重庆材料研究院有限公司，重庆 400707;国家仪表功能材料工程技术研究中心，重庆 400707;重庆理工大学 化学化工学院，重庆 400054,重庆材料研究院有限公司，重庆 400707;国家仪表功能材料工程技术研究中心，重庆 400707,重庆材料研究院有限公司，重庆 400707,重庆材料研究院有限公司，重庆 400707,重庆材料研究院有限公司，重庆 400707,重庆材料研究院有限公司，重庆 400707,重庆材料研究院有限公司，重庆 400707 |
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| 基金项目： | 重庆市基础研究与前沿探索（cstc2019jcyj-msxm2574），核电重大科技专项（2017ZX06004004），北碚区技术创新与应用示范类项目（2020-4） |
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| 摘 要： | 利用连续沉积的包埋渗法，在钼表面制备了(Ti，Mo)Si2/MoSi2复合涂层。利用X射线衍射、扫描电子显微镜、能谱仪和热力学计算对涂层进行了表征与反应机理分析。结果表明，共沉积法无法实现Ti的有效沉积。先渗Ti、再渗Si的两步沉积工艺能有效制备Ti改性硅化物涂层。涂层分为3层，最外层为(Ti，Mo)Si2三元化合物层，次外层为MoSi2层，次外层与基体间为Mo5Si3过渡层。渗硅温度对涂层结构无明显影响。Ti改性硅化物涂层的生长速率略低于单一渗硅涂层的生长速率。(Ti，Mo)Si2/MoSi2复合涂层的形成由Ti、Si内扩散控制。Ti元素集中在涂层表层，Si元素通过(Ti，Mo)Si2化合物层与基体作用形成MoSi2层和Mo5Si3过渡层。渗Ti过程中，埋渗料间反应会引入游离态铝氟化物AlF3。在随后的渗硅过程中，游离态Al以Al3Mo的形式在(Ti，Mo)Si2层中靠近MoSi2层的上界面处析出。在1200 ℃周期性氧化过程中，(Ti，Mo)Si2/MoSi2复合涂层持续循环氧化180 h后未出现明显失重。(Ti，Mo)Si2层氧化形成的SiO2与TiO2致密复合氧化层能填充涂层表面裂纹，持续阻碍氧扩散，因此其在周期性氧化环境下的抗氧化性能显著优于单一渗硅涂层。
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| 关 键 词： | 包埋渗 钼硅化物 钛改性 抗氧化 |
| 收稿时间： | 2020/9/7 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2021/1/28 0:00:00 |
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