于大千
,
卢旭阳
,
马军
,
姜肃猛
,
刘山川
,
宫骏
,
孙超
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00024
采用电弧离子镀技术及后续热处理工艺在镍基高温合金上制备了均匀NiCrAlY涂层和梯度NiCrAlY涂层, 分析了2种涂层的组织结构, 对比研究了2种涂层静态空气下1000和1100 ℃恒温氧化行为以及1100 ℃的循环氧化行为. 结果表明: 均匀NiCrAlY涂层由γ'/γ相和少量β-NiAl相、α-Cr相组成, 成分分布均匀;梯度NiCrAlY涂层具有外层富Al和内层富Cr的结构, 其中外层由β-NiAl相和少量γ'/γ相、α-Cr相组成. 一方面, 梯度涂层的初始Al含量较高;另一方面, 氧化过程中其富Cr区两侧出现了对富Al区的Al向基体扩散起阻碍作用的Cr(W)析出带.这两方面使梯度涂层长时间维持更多的Al存储相, 提升了氧化膜的迅速生成及再生成能力,从而使涂层具有较好的抗氧化性能.
关键词:
电弧离子镀
,
gradient coating
,
high temperature oxidation
于大千
,
卢旭阳
,
马军
,
姜肃猛
,
刘山川
,
宫骏
,
孙超
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00024
采用电弧离子镀技术及后续热处理工艺在镍基高温合金上制备了均匀NiCrAlY涂层和梯度NiCrAlY涂层,分析了2种涂层的组织结构,对比研究了2种涂层静态空气下1000和1100℃恒温氧化行为以及1100℃的循环氧化行为.结果表明:均匀NiCrAlY涂层由γ'/γ相和少量β-NiAl相、α-Cr相组成,成分分布均匀；梯度NiCrAlY涂层具有外层富Al和内层富Cr的结构,其中外层由β-NiAl相和少量γ'/γ相、α-Cr相组成.一方面,梯度涂层的初始Al含量较高；另一方面,氧化过程中其富Cr区两侧出现了对富Al区的Al向基体扩散起阻碍作用的Cr(W)析出带.这两方面使梯度涂层长时间维持更多的Al存储相,提升了氧化膜的迅速生成及再生成能力,从而使涂层具有较好的抗氧化性能.
关键词:
电弧离子镀
,
梯度涂层
,
高温氧化
卢旭阳
,
于大千
,
姜肃猛
,
刘山川
,
宫骏
,
孙超
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00031
采用电弧离子镀(AIP)技术在镍基单晶高温合金基体上制备了NiCoCrAlYSiB涂层 (普通涂层)和(Ni- CoCrAlYSiB+AlSiY)复合涂层, 研究了高温合金基体与2种涂层分别在900和700 ℃下的涂盐(Na2SO4+K2SO4和Na2SO4+NaCl)热腐蚀行为. 结果表明: 高温(900 ℃)热腐蚀条件下, 基体合金表面主要生成NiO; 普通涂层表面主要生成Cr2O3, 而且涂层内部出现内氧化和内硫化现象; 复合涂层表面主要生成Al2O3, 外层出现程度较轻的内氧化, 涂层表层Al含量仍然较高, 维持表面Al2O3膜的形成和修复. 低温(700 ℃)热腐蚀条件下, 基体合金表面主要生成NiO; 普通涂层表面主要生成Cr2O3, 涂层内部出现严重的内氧化; 复合涂层表面也出现了内氧化, 高Cr的内层未受腐蚀, 有助于提高涂层的抗腐蚀性能.
关键词:
电弧离子镀
,
composite coating
,
hot corrosion
赵升升
,
姜肃猛
材料科学与工程学报
采用电弧离子镀技术和后续扩散处理,制备了AlSiY扩散涂层。同时研究了AlSiY扩散涂层在1000℃下的高温氧化行为和900℃下Na2SO4＋NaCl混合盐中的热腐蚀行为。实验结果表明：AlSiY扩散涂层主要由β-NiAl相以及一些弥散分布的α-W、CoWSi相组成。氧化和腐蚀过程中涂层中β-NiAl相提供Al源在表面形成了连续致密的Al2O3膜,使涂层具有很好的抗高温氧化和抗热腐蚀能力。
关键词:
AlSiY
,
扩散涂层
,
高温氧化
,
热腐蚀
,
电弧离子镀
彭新
,
姜肃猛
,
段绪海
,
宫骏
,
孙超
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.03.021
采用电弧离子镀技术在镍基高温合金K465上制备了(MCrAlY+AlSiY)复合涂层,分析了复合涂层的组织及结构,对比研究了NiCoCrAlYSiB单一涂层及(NiCoCrAlYSiB+AlSiY)复合涂层分别在1000及1100℃时的恒温氧化行为和从1000℃到室温的循环氧化行为.结果表明:退火后复合涂层外层主要由β-(Ni,Co)Al相及少量σ-NiCoCr和CraSi相组成,内层主要是富Cr相及少量β-(Ni,Co)Al相.氧化过程中由于Al的消耗,单一涂层表面生成了尖晶石和NiO,而复合涂层中的β-(Ni,Co)Al相退化成γ/γ'相,提供Al源支持表面Al2O3膜的形成和修复,从而提高了抗高温氧化性能.
关键词:
NiCoCrAlYSiB
,
AlSiY
,
复合涂层
,
电弧离子镀
,
高温氧化
王维新
,
姜肃猛
,
卫广智
,
马军
,
宫骏
,
孙超
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00649
采用电弧离子镀技术在镍基单晶高温合金基体上制备了NiCoCrAlYSiB涂层和(NiCoCrAlYSiB+AlSiY)梯度涂层,对比研究了2种涂层退火态的组织结构和在1000,1100和1150℃下的恒温氧化行为.结果表明:退火处理后,NiCoCrAlYSiB涂层是由γ'/γ相和弥散其中的点状β-NiAl相构成;(NiCoCrAlYSiB+AlSiY)梯度涂层分为两层,外层以β-NiAl相为主,含有少量的Cr3Si相,内层和NiCoCrAlYSiB涂层的结构相似.NiCoCrAlYSiB涂层在1000℃下有良好的抗氧化性能,在1100和1150℃下因表面生成保护性较差的尖晶石相而快速退化;(NiCoCrAlYSiB+AlSiY)梯度涂层在1000-1150℃下均表现出良好的抗高温氧化性能,1100℃度下氧化300 h后仍有大量的β-NiAl相存在,1150℃下氧化300 h后涂层中Al含量仍在8%(质量分数)以上,少量的β-NiAl相和过饱和的,γ'/γ相可维持表面Al2O3膜的形成和修复.
关键词:
梯度涂层
,
电弧离子镀
,
恒温氧化
,
互扩散
卢旭阳
,
于大千
,
姜肃猛
,
刘山川
,
宫骏
,
孙超
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00031
采用电弧离子镀(AIP)技术在镍基单晶高温合金基体上制备了NiCoCrAlYSiB涂层(普通涂层)和(NiCoCrAlYSiB+AlSiY)复合涂层,研究了高温合金基体与2种涂层分别在900和700℃下的涂盐(Na2SO4 +K2SO4和Na2SO4+NaCl)热腐蚀行为.结果表明:高温(900℃)热腐蚀条件下,基体合金表面主要生成NiO;普通涂层表面主要生成Cr2O3,而且涂层内部出现内氧化和内硫化现象；复合涂层表面主要生成Al2O3,外层出现程度较轻的内氧化,涂层表层Al含量仍然较高,维持表面Al2O3膜的形成和修复.低温(700℃)热腐蚀条件下,基体合金表面主要生成NiO；普通涂层表面主要生成Cr2O3,涂层内部出现严重的内氧化；复合涂层表面也出现了内氧化,高Cr的内层未受腐蚀,有助于提高涂层的抗腐蚀性能.
关键词:
电弧离子镀
,
复合涂层
,
热腐蚀
吴多利
,
姜肃猛
,
范其香
,
宫骏
,
孙超
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00077
采用电弧离子镀沉积Cr和粉末包埋法渗Al的联合工艺制备了Al-Cr涂层,并利用粉末包埋法制备了渗Al涂层,分析了2种涂层的组织结构和成分,研究了镍基高温合金DSM11基体、渗Al涂层和Al-Cr涂层在1000和1100℃下的恒温氧化行为.结果表明:渗Al涂层和Al-Cr涂层组织致密,与基体结合良好且成分分布均匀.2种涂层都明显分为2个区域:外层和互扩散区.渗Al涂层外层由β-NiAl相和Ni2Al3相组成,Al-Cr涂层外层由β-NiAl相、Ni2Al3相、α-Cr相和AlCr2相组成.Al-Cr涂层可以显著改善基体合金的抗氧化性能,且明显优于渗Al涂层.Al-Cr涂层优良的抗氧化性能源于在氧化过程中出现了Cr(W)析出带,能够一定程度阻碍涂层中的Al元素向基体扩散,降低了涂层退化速度,而Cr的存在可以促进Al的选择性氧化,提高涂层的自修复能力.
关键词:
电弧离子镀
,
包埋渗Al
,
Al-Cr涂层
,
恒温氧化
