付广艳
,
李雨莎
,
刘群
,
林立海
,
祁泽艳
稀土
doi:10.16533/J.CNKI.15-1099/TF.201505005
采用机械合金化及热压法制备Fe-20Cr-2.5Al、Fe-20Cr-2.5Al-0.8Y2O3和Fe-20Cr-2.5Al-3Y2O3合金,研究了不同Y2O3含量对MA Fe-Cr-Al合金在900℃空气中循环氧化行为的影响.结果表明,Fe-20Cr-2.5Al合金氧化增重最大,Fe-20 Cr-2.5 Al-3 Y2O3合金氧化增重其次,Fe-20Cr-2.5Al-0.8Y2O3合金氧化增重最少,抗高温循环氧化性能最好.Fe-20Cr-2.5 Al合金的氧化膜分为三层,外层主要为Fe2O3,与镍层连接界面有很薄一层不连续的Al2O3,中间层主要为Fe2O3和Cr2O3的复合氧化物,氧化膜内层主要为FeCr2O4;Fe-20Cr-2.5Al-0.8Y2O3合金的氧化膜没有明显分层现象,氧化膜主要为Cr2O3;Fe-20Cr-2.5Al-3Y2O3合金的氧化膜分为两层,外层主要由Al2O3和Cr2O3交替连接形成,内层主要由Cr2O3组成,有很薄的复合氧化物FeCr2O4.Y2O3的添加可有效提高Fe-20Cr-2.5Al合金的抗循环氧化能力,其中Fe-20Cr-2.5Al-0.8Y2O3合金好于Fe-20Cr-2.5Al-3Y2O3合金.
关键词:
循环氧化
,
Y2O3
,
机械合金化
付广艳
,
孟德松
,
苏勇
,
祁泽艳
,
李雨莎
稀有金属材料与工程
为了研究溅射AlY涂层对合金高温氧化行为的影响,在某镍基合金表面上采用磁控溅射方法制备了AlY涂层,并研究了无涂层镍基合金、溅射AlY涂层的镍基合金以及经过预氧化的溅射AlY涂层镍基合金在1100℃空气中的氧化行为.结果表明,无涂层镍基合金形成了疏松、不完整的Al2O3、Cr2O3以及NiO的混合氧化膜,且发生了内氧化;溅射AlY涂层镍基合金形成了均一的α-Al2O3膜,比表面裸露的镍基合金具有更好的抗氧化性能.溅射AlY涂层试样经预氧化后在试样表面优先形成了保护性y-Al2O3膜,高温氧化时转变为致密的α-Al2O3膜,因此可进一步提高其抗氧化性能.稀土元素Y改善了Al2O3膜与基体的粘附性,提高合金的抗氧化性能.讨论了氧化膜的形成机理.
关键词:
磁控溅射
,
AlY涂层
,
抗氧化性能
,
预氧化
苏勇
,
张顺科
,
李雨莎
,
刘群
,
付广艳
,
朱勇
稀土
通过光学显微镜、X射线衍射、扫描电镜和热重分析等研究了添加钇对Fe-Si合金在900 ℃和1000℃、0.1 MPa纯氧气中高温氧化行为的影响.结果表明,随着元素钇含量的增加,Fe-3Si-0.5Y和Fe-3Si-5.0Y合金的晶粒尺寸较Fe-3Si-0Y合金降低约80％和94％,同时,根据X射线分析结果,合金表面氧化膜的晶粒尺寸随着合金晶粒尺寸的降低明显减小.晶粒细化使合金及其氧化膜中的晶界数量增加,并进一步地促进了合金元素和氧在其中的扩散以及SiO2和Y2O3的形成.然而,含钇合金在900℃和1000℃氧化时均未生成单一连续的SiO2或Y2O3氧化层,但晶粒细化后硅和钇氧化物的快速形成及部分地横向连接对元素的扩散仍起到了比较有效的抑制作用,含钇合金的氧化抗力因此得到了提高.讨论了添加元素钇导致的合金晶粒细化对Fe-Si合金氧化行为的影响机制.
关键词:
氧化
,
晶粒细化
,
钇
,
Fe-Si合金
