稀土改性Cr涂层对开孔Ni-Cr-Fe泡沫合金组织结构及抗高温氧化性能的影响

稀有金属, 2016, 45(7): 1826-1831.

稀土改性Cr涂层对开孔Ni-Cr-Fe泡沫合金组织结构及抗高温氧化性能的影响

庞秋 ^1, , 胡志力 ^2, , 张荣 ^3, , 左小琼 ^4, , 武高辉 ^5,

1.武汉东湖学院,湖北武汉430212;武汉理工大学,湖北武汉430070

2.武汉理工大学,湖北武汉,430070

3.武汉东湖学院,湖北武汉,430212

4.武汉东湖学院,湖北武汉,430212

5.哈尔滨工业大学,黑龙江哈尔滨,150001

基金项目: 湖北省自然科学基金重点项目(2013CFA136) 国家自然科学基金(51501133) 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室开发基金资助(2014-07)

关键词：泡沫金属 , 固体粉末包埋工艺 , Ce-Cr涂层 , Y-Cr涂层 , 抗高温氧化性能

Effects of Rare Earth Modified Cr Coating on Structure and Oxidation Resistance of Open-cell Ni-Cr-Fe Alloy Foam

Keywords： porous metal foam , pack cementation process , Ce-Cr coating , Y-Cr coating , high temperature oxidation

为了提高三维网状开孔Ni-Cr-Fe泡沫合金的抗高温氧化性能,采用固体粉末包埋工艺在开孔Ni-Cr-Fe泡沫合金表面分别制备Y-Cr和Ce-Cr涂层,再将涂层试样加热到900和1000℃进行120 h高温静态氧化试验.利用扫描电镜、X射线衍射仪对2种涂层改性Ni-Cr-Fe泡沫合金的微观组织结构和氧化产物的形貌、成分和相组成进行对比分析.结果表明:Ce-Cr涂层改性开孔Ni-Cr-Fe泡沫合金组织均匀致密、涂层表面晶粒明显细化,且涂层与基体界面结合紧密.同时,Ce-Cr涂层改性泡沫合金的抗高温氧化性能优于Y-Cr涂层,氧化动力学曲线符合抛物线氧化规律.这主要由于其表面生成了均匀致密的Cr2O3氧化膜;涂层与基体之间形成了由Ni-Cr-Fe,[Fe,Ni]相构成的过渡层,使基体与涂层冶金结合,从而加强了涂层与基体的结合力.

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