超高温抗氧化铱涂层改性的研究进展

铱具有高熔点、强耐蚀以及高温下低氧渗透率等特性,是航空航天领域超高温结构件最理想的抗氧化涂层材料。铱涂层组织结构特点及自身高温氧化特性是影响涂层服役寿命的主要因素。目前改善铱涂层的高温抗氧化性能一方面通过改进其制备工艺以提高铱涂层致密度,减少晶界扩散引起的涂层失效;另一方面通过制备陶瓷涂层和合金化保护铱涂层,隔绝其与氧化环境接触,延长铱涂层服役时效。针对铱涂层应用时存在的问题,综述了国内外对铱涂层改性的研究进展,展望了铱涂层改性技术的发展方向。     

双层结构钛阳极含铱涂层研究——配方和工艺对寿命的影响

本文论述了双层结构钛阳极含铱涂层的制备工艺、添加铱、锡、钛等元素对涂层寿命的影响,以及用X射线衍射和扫描电镜对涂层的相结构和显微组织分析的结果。     

二硼化钛基陶瓷涂层的制备研究进展

TiB2是具有高熔点、高耐磨、高耐腐蚀以及优异抗氧化争陛能的陶瓷材料。详述了国内外TiB2基陶瓷涂层的制备工艺,着重介绍了有关国内外热喷涂法和SHS法制备含陶瓷相涂层的情况,并指出了不同工艺的优缺点。最后阐述了涂层的成功应用情况及未来的涂层制备的发展趋势。     

铱系涂层钛阳极的研究进展

本文简要介绍了涂层钛阳极的发展概况 ;论述了铱系涂层钛阳极的制备工艺及其良好的使用性能和优点。文中重点阐述了几种有代表性、具有广阔应用前景的涂层钛阳极 ,对其制备工艺值得深入地研究。     

铱系涂层钛阳极的研究进展

本文简要介绍了涂层钛阳极的发展概况，论述了铱系涂层钛阳极的制备工艺及其良好的使用性能和优点，文中重点了几种有代表性，具有广阔应用前景的涂层钛阳极，对其制备工艺值得深入地研究。     

渗硅工艺制备ZrB2-SiC涂层的微观结构与抗氧化性能

为了提高陶瓷基复合材料的抗氧化性能,分别采用气相、液相渗硅工艺制备了ZrB₂-SiC涂层,利用静态氧化试验测试了ZrB₂-SiC涂层的抗氧化性能,并分析了涂层的微观结构演化过程。结果表明：气相渗硅工艺制备的涂层抗氧化性能更优良,氧化试验后在涂层表面形成一层致密结构的氧化物层,有效抑制氧化性气体向涂层内部扩散,提高涂层的高温抗氧化防护能力。由于液相渗硅工艺制备的涂层存在残留硅成分和微裂纹,导致涂层高温抗氧化防护能力较差。     

铌合金高温热防护及其抗氧化硅化物涂层

铌及其合金具有熔点高、密度适中、易焊接、高温强度和可加工性能良好等特点,被认为是理想的应用在1200～1500℃高温结构热端部件的候选材料,但其较弱的抗氧化性能是工程化应用的瓶颈。综述了铌及其合金的高温氧化特点和热防护方法,指出涂层方法是铌及其合金走向工程化应用的关键。介绍了近年来应用于铌及其合金表面的抗氧化涂层体系,其中硅化物涂层热防护体系因其表面能形成分布均匀、组织稳定且热扩散速率低的硅酸盐玻璃而抗氧化性能优异。总结了硅化物涂层的主要制备方法和组织特点,并对所得涂层的抗氧化性能进行了分析对比,指出抗氧化硅化物涂层的制备技术复合化是未来发展的方向。抑制硅化物涂层与铌及其合金基体的反应互扩散,进一步提高抗氧化硅化物涂层的使用温度,增加涂层的隔热性能、降低涂层的热发射率是未来亟待解决的问题。     

C/C复合材料SiC-MoSi2-TiSi2涂层的设计与性能

为了提高C/C复合材料的高温抗氧化性能,设计了网状的SiC填充高性能的MoSi2和微量的TiSi2涂层。用包埋法制备了C/C复合材料SiC-MoSi2-TiSi2复相陶瓷单层涂层,对制备涂层的化学形成机理进行了分析。结果表明,在选择的实验条件下,制备设计的涂层是完全可行的,实验制备的涂层在1773K有氧环境下具有良好的抗氧化性能。涂层抗氧化性能的提高是因为在高温氧化下涂层表面产生了致密、连续、稳定的玻璃质氧化物。     

等离子喷涂技术制备C/C复合材料抗氧化涂层的原理、现状及研究进展

C/C复合材料高温易氧化的缺点限制了其在航空航天领域的推广应用,涂层技术是解决该材料高温易氧化的有效手段在简要陈述制备C/C复合材料抗氧化涂层方法研究现状的基础上,主要介绍了等离子喷涂技术的原理、技术和发展等,并综述了该技术在制备C/C抗氧化单层涂层、多层涂层体系的研究进展,总结了该技术制备涂层的特点、抗氧化性能、以及工艺参数对涂层的影响和研究成果,并提出了等离子喷涂在当前制备C/C复合材料抗氧化涂层研究存在的问题和今后潜在的发展方向。     

含铂钛合金中间层的铱钽涂层钛阳极的研究

本文从延缓钛基体的钝化、提高铱钽氧化物涂层钛阳极寿命的思路出发，采用激光合金化的方法研制含铂钛合金中间层的铱钽氧化物涂层钛阳极。采用SEM观察了中间层的表面及截面形貌，用XRD分析了中间层的成分及相结构，采用拉开法测试了中间层与基体的附着力，用电化学分析仪分析了阳极的电化学特性，采用加速寿命试验测试了加速使用寿命，研究结果表明，通过制备铂钛合金中间层的方法可以显著延长铱钽氧化物涂层钛阳极的寿命。     

碳纤维表面涂层提高抗氧化性能的研究进展

碳纤维由于其高比强度、比模量、耐高温、耐腐蚀及低密度等特点,在军工、航天、建筑、民用、跑车及工业等领域广泛应用,具有十分重要的科学和实际意义。高温抗氧化性能差制约碳纤维未来的发展,碳纤维表面涂层是提高其高温抗氧化性能简单易行的方法。详细阐述了SiO2、SiC及复合涂层的制备方法及其优缺点,讨论了涂层种类、制备方法对碳纤维高温抗氧化性能的影响,并提出了今后研究的发展方向。     

碳/碳复合材料磷酸盐抗氧化涂层的研究进展

综述了国内外碳/碳复合材料磷酸盐抗氧化涂层的研究进展,介绍了磷酸盐涂层体系的抗氧化原理、制备方法及研究现状,总结了碳/碳复合材料现有磷酸盐涂层体系的不足之处,展望了磷酸盐涂层发展的前景,指出未来碳/碳复合材料磷酸盐抗氧化涂层工作的重点应该是探索新的低成本工艺技术制备致密、结合力好、能在全温度段保护碳/碳复合材料的磷酸盐涂层体系,并详细研究了该涂层的抗氧化、失效机理.     

Cf／sic陶瓷基复合材料抗氧化涂层发展现状

综述了制备Cf／SiC陶瓷基复合材料抗氧化涂层体系的发展，Cf／SiC复合材料抗氧化涂层的基本制备工艺，指出了有待解决的问题和今后努力的方向。     

陶瓷防隔热瓦表面难熔金属硅化物涂层的研究进展

金属硅化物因具有高熔点、高辐射及高温抗氧化性而成为高超声速飞行器陶瓷防隔热瓦表面涂层最具潜力的材料。综述了难熔金属硅化物作为大面积区域采用的陶瓷隔热瓦表面高发射率涂层材料和高温区采用的陶瓷防热瓦表面抗氧化涂层材料的研究现状,介绍了涂层制备方法的优缺点,提出了陶瓷复合材料表面涂层当前研究中存在的问题及潜在的发展方向。     

利用等离子喷涂制备C/C复合材料表面耐烧蚀抗氧化涂层的研究进展

随着科技的发展，人类对热防护材料的性能有了更高要求。C/C复合材料是材料领域中重点开发的一种新型轻质高温结构材料，高温下具有优异的力学性能，成为航空航天、洲际弹道导弹等超音速飞行器的理想候选材料，但成型周期长、生产成本高、高温下抗氧化性差的缺点限制了其广泛应用。通过等离子喷涂技术制备的抗氧化涂层展现出经济、高效、便捷的优势，极具发展潜力与战略意义。近年来，等离子喷涂制备C/C复合材料表面耐烧蚀抗氧化涂层的研究主要集中在涂层与基体的界面优化、不同材料喷涂工艺参数的摸索、复相涂层的制备等方面。本文从这些方面对等离子喷涂耐烧蚀抗氧化涂层的研究进展进行了详细的总结与归纳。     

SiC过渡层对SiC/Si-MOSi2涂层抗氧化性能的影响

采用液硅反应渗透和料浆烧结法在石墨表面制备SiC/Si-MoSi2抗氧化涂层.详细研究SiC过渡层对SiC/Si-MoSi2涂层抗氧化性能的影响.结果表明,SiC过渡层对SiC/Si-MoSi2涂层的抗氧化性能有很大影响,并从微观结构上分析和解释了SiC过渡层对所制备涂层抗氧化性能影响的原因.     

钼及钼合金改性硅化物高温抗氧化涂层研究现状

钼及钼合金因具有优异的高温力学性能而被广泛应用于电子工业、航空工业、核工业等领域,但这类材料在高温下易氧化的特性限制了其在工业生产中的应用。在钼及钼合金表面制备硅化物涂层是提高其抗氧化性能的主要措施,通过元素改性的方式可进一步提高硅化物涂层的抗氧化防护效果。本文结合近年来钼及钼合金改性硅化物高温抗氧化涂层的研究进展,详述了改性元素抑制涂层氧化损耗、阻止Si贫瘠区形成、提高涂层自愈性和降低涂层裂纹形成倾向四种抗氧化机理,介绍了常见的元素改性硅化物涂层体系及制备工艺,展望了今后钼及钼合金改性硅化物高温抗氧化涂层的研究方向。     

电弧喷涂制备铝基涂层的组织与性能研究

采用铝基粉芯丝材和电弧喷涂技术制备了铝基涂层,并研究了涂层的显微组织和抗氧化、耐腐蚀等性能.铝基原始涂层主要物相有AlFe,AlFe3,Al2O3,AlFe0.25 Ni0.77和AlNi等;经过800℃×1h热处理之后涂层中生成了高铝含量的新相Al3Ni4,Al86Fe14,Al5FeNi,提高了涂层的硬度.铝基涂层的抗氧化、耐腐蚀性能明显地优于相应的铁基涂层;其中Al-Fe-Ni-B铝基涂层抗氧化性能优良,接近于45CT;Al-Ni-Cr铝基涂层的耐腐蚀性能可与45CT相媲美.     

C/C复合材料SiC/ZrB_2-MoSi_2复合涂层的抗氧化机制

采用包埋法和刷涂法在C/C复合材料基体上制备SiC/ZrB2-MoSi2抗氧化涂层,并利用SEM和XRD等测试手段对抗氧化涂层的组织结构、抗氧化性能和抗氧化机制进行了研究。研究结果表明,SiC内涂层可有效解决外涂层ZrB2-MoSi2与C/C复合材料基体间热膨胀系数差异较大的难题。刷涂法制备的ZrB2-MoSi2外涂层虽然有大量的龟裂纹,但涂层试样在1500℃空气中氧化10 h,失重率仅为3.58%,涂层具有很好的自愈合能力,表现出优异的高温抗氧化性能和抗热震性能。     

MoNbTaTiW难熔高熵合金表面硅化物涂层的制备与抗氧化机理

解决难熔高熵合金在高温下的抗氧化问题是其应用于工程的前提,在难熔金属表面制备抗氧化涂层是提高其抗氧化性能的有效途径。采用料浆熔烧法在MoNbTaTiW难熔高熵合金表面制备复杂硅化物抗氧化涂层（Si-20Cr-20Fe）,利用扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）和X射线衍射（XRD）等研究原始硅化物涂层及其在1 300℃氧化后的显微结构、物相和成分,探讨Si, Fe, Cr在涂层中的扩散规律和涂层的抗氧化机理。结果显示：熔烧后的原始硅化物涂层由金属与硅反应生成的二硅化物、5/3硅化物和三元硅化物Cr₄Nb₂Si₅组成,硅化物涂层与基体之间形成了良好的扩散反应界面。1 300℃氧化后,Si, Fe, Cr 3种元素向基体扩散,扩散反应界面向基体方向移动,涂层厚度增加,扩散反应界面的结构与成分与原始复杂硅化物涂层的无显著差别。氧化后涂层表面形成了由CrNbO₄,SiO₂,WO₃和Fe₂SiO₄组成的无裂纹致密氧化物层,...