Al-Si涂层在900℃硫酸盐中的热腐蚀行为

采用料浆法在Ni基高温合金上制备了Al-Si扩散涂层，研究了表面涂覆75mass%Na2SO4+K2SO4盐膜的基体合金和Al-Si涂层在900℃空气中的热腐蚀行为.结果表明，铸态合金遭受了灾难性的热腐蚀，合金出现严重的内硫化和内氧化，而Al-Si涂层由于表面生成致密的、保护性Al2O3膜，以及涂层中Cr元素和一些富Si相的有益作用而表现出优异的抗热腐蚀性能.       

两种铝化物涂层在固态盐和水蒸气综合作用下的腐蚀行为

采用LP-CVD和粉末包埋技术在一种Ni基高温合金上分别制备了单渗铝扩散涂层和NiCr-CrAl扩散涂层，对比研究了3种材料在700℃盐和水蒸气综合作用下的腐蚀行为.结果表明，铸态合金表面生成了不具保护性的NiO；NiCr-CrAl涂层由于保护性的Cr2O3氧化膜的破坏以及气态产物的生成，使得涂层遭受到严重的腐蚀；单渗铝涂层表面生成了致密的、 保护性Al2O3膜而表现出优异的抗腐蚀性能.     

常温腐蚀对Al- Si涂层循环氧化行为的影响

研究常温腐蚀对镍基高温合金表面Al-Si防护涂层循环氧化行为的影响 .结果表明涂层在常温腐蚀后 ,涂层表面粗糙化 ,表层Al含量明显下降 .在循环氧化过程中不仅涂层内出现γ′ Ni3 Al相的时间明显提前 ,而且涂层表面Al2 O3 膜更易剥落 ,从而降低了涂层的抗循环氧化能力 ,缩短了涂层的寿命     

等离子喷涂Al2O3涂层腐蚀失效机制

采用等离子喷涂方法制备Al2O3陶瓷涂层，研究 了涂层在不同腐蚀介质中的耐蚀性及其失效机制.结果表明，Al2O3涂层在碱性环境中耐 蚀性较强，在酸性环境中的耐蚀性较差，在盐类环境中的耐蚀性一般.陶瓷涂层在腐蚀介质 环境中工作时，因其内部非平衡相、夹杂物、残余应力及孔隙率的存在发生化学腐蚀.     

电弧离子镀NiCrAlY涂层对镍基单晶合金热腐蚀行为的影响

采用电弧离子镀技术在镍基单晶合金表面沉积Ni28Cr11Al0.5Y涂层,研究镍基单晶合金及其Ni28Cr11Al0.5Y涂层在900℃的75%Na2SO4+25%K2SO4(质量分数)熔盐中的热腐蚀行为。结果表明:镍基单晶合金受到了严重的热腐蚀,镍基单晶合金内部出现了严重的内硫化和内氧化现象,且内硫化物区域和内氧化物区域出现明显分层结构,与外腐蚀层相邻的区域为内氧化区域,远离外腐蚀层的基体内部形成内硫化区域;而Ni28Cr11Al0.5Y涂层在热腐蚀过程中,表面生成连续的Al2O3氧化膜,且随腐蚀时间延长,Al2O3氧化膜的厚度增大,表现出优良的抗热腐蚀性能。     

盐雾条件下NiCrAl涂层的耐腐蚀性研究

采用大气等离子喷涂工艺在Ni基高温合金上制备NiCrAl涂层,并研究了该涂层在盐雾腐蚀和氧化条件下的耐腐蚀性能。通过对NiCrAl涂层盐雾腐蚀前后的极化曲线分析,可知NiCrAl涂层盐雾腐蚀后的腐蚀电位变得更负,腐蚀电流密度变得更大,说明经过盐雾腐蚀后的NiCrAl涂层的耐腐蚀性明显下降。由SEM观察可知,NiCrAl涂层经过盐雾腐蚀后表面和内部都出现了大量的裂纹,组织变得疏松,遭到严重腐蚀,涂层失去保护能力。经EDX分析可知,腐蚀产物的化学通式为MexOyClz。经过预氧化的NiCrAl涂层由于形成了θ-Al2O3膜,耐腐蚀性能增强     

X70管线钢渗铝层盐雾腐蚀后能谱面扫描分析

利用激光热效应对X70管线钢进行渗铝处理,研究了其在5％盐雾试验中的腐蚀行为,通过SEM、EDS和XRD等手段对腐蚀产物表面-界面形貌、化学元素面扫描和物相组成进行了分析,探讨了渗铝层耐盐雾腐蚀机理.结果表明,渗铝层界面由渗铝层、扩散层和基体组成,Al和Fe原子在扩散层相互扩散,形成了FeAl2金属化合物相,是界面冶金结合的主要机制;盐雾腐蚀以点蚀为主,表面出现裂纹是热扩散过程中热应力作用的结果;腐蚀后渗铝层界面中存在Al和O元素的分层富集现象,形成的Al2O3氧化膜有效地阻止Cl-对基体金属的腐蚀,Al在渗铝层的局部富集是保护基体的主要因素,提高了X70管线钢的耐盐雾腐蚀性能.     

Ni-Cr-Al纳米晶合金在1000℃的高温氧化行为

研究了纳米晶Ni-Cr-Al合金的高温氧化行为，发现与 铸态合金不同，随成分不同纳米晶合金在1000℃氧化时，氧化物可分为四个区：A单一Al2O3区；B复杂氧化膜含一连续Al2O3内层区； C复杂氧化膜含内氧化物区；D Al2O3和NiAl2O4共生区.纳米晶化明显扩展了Al2O3生成区的成份范围.     

Pd-Ni-Al涂层的高温短期氧化行为

在M38镍基高温合金上电镀Pd-20 mass%Ni合金，采用低压固体粉末包埋渗铝方法制备钯改性铝化物涂层，XRD分析表明，涂层主要由β-(Ni,Pd)Al相组成.利用TGA、SEM等方法，研究了涂层在800℃、900℃和1100℃的高温氧化行为表明，β-(Ni,Pd)Al涂层恒温氧化动力学遵循抛物线规律；1000℃氧化动力学则不遵循抛物线规律.在800℃和900℃下，β-(Ni,Pd)Al 涂层表面氧化产物包括α-Al2O3、θ-Al2O3和少量的γ-Al2O3；在1000℃下，涂层表面存在α-Al2O3和θ-Al2O3两种氧化物；在1100℃下，涂层表面氧化产物主要是α-Al2O3.此外，在各温度下涂层表面的氧化产物中都含有少量的TiO2，随着温度升高，其含量增加.     

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.     

水蒸气对NiCrAlY涂层抗高温氧化性能的影响

采用热重分析及现代表面分析方法研究了低压等离子喷涂Ni CrAlY涂层在纯氧以及含5%水蒸气的O2中的高温氧化行为,结果表明：在纯氧的氧化环境中 ,NiCrAlY涂层氧化动力学遵循抛物线规律,在含有5％的水蒸气的O2中,NiCrAlY涂层在氧 化至110 h后氧化动力学几乎呈直线规律.XRD及SEM分析显示,NiCrAlY涂层在O2中氧化180 h后,表面形成一层致密的Al2O3;而在含5%水蒸气的O2中氧化180 h后表面氧化层中 除了有Al2O3外,还有NiO和Cr2O3.其原因在于水蒸气中的氢在氧化物中的溶解,致 使Ni2+扩散 速度增加,使氧化层变得疏松,降低其抗氧化性.     

包埋渗结合激光熔覆制备复合涂层的高温抗氧化性

为了提高铌合金的抗氧化性能,采用铝硅共渗的方法在铌合金表面制备Al-Si涂层,结合激光熔覆技术于渗层上熔覆MOSi2涂层。探讨了Al-Si渗层的生长机制,研究了铌合金表面Al-Si渗层及MoSi2/Al-Si涂层的抗高温氧化性能。结果表明:Al-Si渗层的形成过程是源于Al、Si元素的先后沉积,优先形成了Al3Nb相。渗层厚度x与保温时间f遵循关系式:x=At1/2+7.4(1000℃:A=11.6,1050℃:A=16.2)。激光熔覆制备的MoSi2/Al-Si涂层均匀连续致密,与基体结合紧密,无裂纹孔洞等缺陷。主要相结构为MoSi2、Al3Nb、NbSi2、Nb5Si3和Mo(Si,Al)2。经1200℃氧化后,Al-Si渗层及MoSi2/Al-Si涂层都形成大量的SiO2保护膜,阻止了氧原子的进一步扩散。与Al-Si渗层相比,MoSi2层表面形成的连续致密混合氧化物有效避免了Al-Si渗层的快速消耗,MoSi2/Al-Si涂层的高温氧化优于Al-Si渗层。     

铝硅涂层循环氧化的计算机模拟

介绍了一种可以模拟高温合金涂层循环氧化行为的模型，即COSP模型。在循环氧化条件下，使用此模型不仅可以模拟涂层循环氧化的动力学曲线，而且还可以对涂层中的Al含量进行预测计算。从所得结果发现，地Al-Si涂层预测较准确。     

液相渗Si提高TiAl基合金的高温抗氧化性

使用液相Al—Si合金对TiAl基合金进行表面渗Si处理，可明显增强TiAl基合金的高温抗氧化性．经1273K，100h的恒温氧化后，不同的表面涂层使合金在40—100h之间的氧化速率降低了2个数量级，恒温氧化100h后的最终氧化皮脱落量也减少3个数量级．液相渗Si使TiAl基合金表面高温抗氧化性能得到大幅度改善，其根本原因是Si与TiAl中的元素Ti结合，降低了Ti的活度，相对增强了涂层中元素Al的活度，而且涂层中Al的绝对含量也得到明显提高，这些均抑制了高温氧化过程中TiO2的生成，涂层最外层形成了致密的Al2O3氧化膜．     

��������Ϳ����Al��2O��3/Ni����Ϳ�����֯����ĥ�����о�

 将纳米Al2O3颗粒和镍基粉用湿法混合，采用等离子喷涂工艺制备了复合涂层。利用SEM和TEM分析了Al2O3复合涂层的表面形貌和微观组织，用磨粒磨损试验机进行磨损试验，研究了纳米Al2O3的体积分数、粒径对涂层喷焊性和耐磨粒磨损性能的影响。结果表明，Al2O3复合涂层的表面形貌细腻，颗粒加入能有效改善弥散相与镍基涂层的相容性，当纳米Al2O3的体积分数为20%时，涂层的耐磨性能最好为镍基涂层的2倍多，在相同的体积分数下，随着涂层中弥散强化相尺寸减小，涂层的耐磨性提高。     

CODEPOSITION OF ALUMINUM AND SILICON ON PURE MOLYBDENUM SUBSTRATE USING HALIDE ACTIVATED PACK CEMENTATION TREATMENTS

1. IntroductionHigh temperature coatings are important elements for successful implementation ofmany of aero-space system ..t.,i.l.I1j. Molybdenum is one of the promising metals foraerospace application because its high melting point (2885K), moderate den…     

GH738合金表面Al-Si渗层的制备及其抗氧化行为

采用热扩散法在GH738合金表面制备出Al-Si渗层。通过X射线衍射仪(XRD),扫描电镜(SEM),能谱仪(EDS)分析了Al-Si渗层形貌、厚度、物相组成和元素分布;采用显微维氏硬度计测定了渗层的硬度;采用静态增量试验方法,在1200℃,对Al-Si渗层试样和GH738镍基合金基体进行了100 h的恒温抗氧化性能测试。结果表明,Al-Si渗层厚度可达120μm,渗层为明显的双层结构,外层为Al-Si层,内层为互扩散层;渗层物相组成主要为NiAl和Ni₂Al₃以及少量Cr₃Si;渗层表面硬度达到900 HV0.1左右,约为基体的3.5倍;Al-Si渗层氧化动力学曲线满足抛物线规律,氧化速率常数为0.0987 mg²·cm^-4·h^-1,表面形成比较致密的Al₂O₃保护膜,其高温抗氧化性能较基体提高了约5倍。     

EFFECT OF MICROSTRUCTURE CHANGE ON OXIDE FORMATION OF SPUTTERED Ni-3Cr-10Al NANOCRYSTALLINE COATING

1.IntroductionThesputterednanocrystallinecoatingswiththesameconlpositionasthesubstrateweresuccessfullyappliedtoK38G[ll,Kl7F[2]lLDZc5[3]Ni-basetlsuperalloys.Themaincharacterizati0nisthatnan0crystallizati0ncouldimpr0vetheselectiveoxidationofAl,therefore,thetransiti0nfr0minternalt0externaloxidati0nofAlisrealizedandanex-ternalAl2O3scaleisfOrn1ed.Niisthemainingredient0fNi-basedsuperal1oysandtheeffectivenessofthesesuperal1oysdependsgreatly0ntllepresellceofAlorCrtoformaprotectivelayerofAl2O:jo…