AISI430铁素体不锈钢表面制备MnCo2O4涂层特性及内应力研究

为了探究MnCo₂O₄尖晶石涂层作为固体氧化物燃料电池的金属连接体表面涂层的性能,使用溶胶-凝胶法制备出纯净的前驱体粉末,再使用电泳沉积方法制备出致密的MnCo₂O₄尖晶石涂层,利用SEM、EDS和XRD等表征手段观察分析MnCo₂O₄尖晶石涂层的相结构和微观组织形貌。采用“四探针法”测量MnCo₂O₄尖晶石涂层800℃氧化200h前后的面比电阻使用拉拔法完成不同界面粗糙度下的涂层结合强度测试,并用有限元仿真加以验证。结果显示,MnCo₂O₄尖晶石涂层结构均匀,致密度较好。相较于AISI430不锈钢基体来说,在800℃空气中氧化200h,抗氧化性提高了接近3倍。且中温面比电阻小于SOFC金属连接体规定的极限值。此外,基体表面粗糙度可以有效的增加涂层与基体的机械咬合作用,但同时也会导致应力集中,出现缺陷,从而降低了结合强度。