邓舜杰
,
何业东
,
王鹏
,
张津
材料热处理学报
采用大气等离子喷涂(APS)在高温合金表面制备一层NiCoCrAlY粘结层,然后采用阴极等离子电解沉积(CPED)制备一层弥散Pt微粒的8YSZ涂层.通过在电解液中加入陶瓷微珠,促使阴极表面发生均匀的等离子微弧放电,实现了在大面积样品上沉积8YSZ涂层.获得的涂层厚度到达120 μm,具有多孔结构,由立方相和四方相8YSZ以及Pt组成.1100℃空气中循环氧化的结果表明,随着涂层中Pt含量的的增加,涂层的抗高温氧化和抗剥落性能得到明显提高.Pt微粒对8YSZ涂层的增韧作用主要为:Pt微粒塑性变形吸收裂纹扩展的能量,钝化裂纹尖端,减小裂纹尺寸,提高涂层的临界断裂应力.
关键词:
阴极等离子电解沉积
,
8YSZ热障涂层
,
颗粒增韧
,
高温循环氧化
王伟泽
,
何业东
,
王鹏
,
邓舜杰
,
张津
材料热处理学报
采用在阴极区添加陶瓷微珠进行阴极等离子电解的方法,可以在大面积的高温合金上沉积ZrO2-5％Al2O3弥散Pt微粒的复合热障涂层.SEM形貌观测结果表明,涂层的内层为致密结构,外层为多孔结构,涂层厚度可达200 μm.XRD分析结果表明,该涂层由t-ZrO2、c-ZrO2、α-Al2O3.在1100℃空气中循环氧化结果表明,随着Pt含量的增加,ZrO2-5％Al2O3弥散Pt微粒的复合热障涂层抗高温氧化性能和抗剥落性能显著提高,隔热实验证明该涂层具有优异的隔热性能.这些优异的性能可归于弥散Pt微粒的增韧效应,垂直闭塞微孔可以松弛应力的效应.
关键词:
阴极等离子电解
,
热障涂层
,
Pt微粒增韧
王鹏
,
刘宸旭
,
邓舜杰
,
张津
,
何业东
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.06.002
目的 通过对阴极等离子电解放电机制进行讨论,提出大面积沉积复杂形状试样的解决办法.方法 在电解液中添加表面活性剂和氯铂酸制备Pt颗粒弥散的复合涂层,通过测试电流密度-电压曲线,分析气膜放电机制,通过扫描电子显微镜对涂层的表面、截面形貌进行分析表征.结果 在电解液中添加表面活性剂或者在阴极区施加微珠,使气膜层更均匀,同时降低了沉积涂层的电流密度.随着Pt含量的增加,涂层孔隙率逐渐降低.涂层中弥散的Pt颗粒起到了弥散增韧的作用,提高了涂层的断裂韧性和抗剥落性能.结论 实现了在大面积复杂形状试样上制备陶瓷涂层,并通过在涂层中弥散Pt颗粒提高了涂层的致密性.
关键词:
阴极等离子电解沉积
,
陶瓷涂层
,
放电击穿
,
Pt颗粒
,
弥散增韧
,
抗氧化
王鹏
,
邓舜杰
,
何业东
,
刘宸旭
,
张津
材料热处理学报
采用阴极等离子电解沉积(CPED)在镍基高温合金上制备了一层Al2O3涂层.通过测试对比阴极表面在3个不同方向下的电压-电流密度曲线来分析CPED动力学过程.结果表明:在电解液中加入聚乙烯吡咯烷酮(PVP)后,临界起弧电流密度急剧下降,而且阴极表面的朝向对CPED过程的影响也相应的减弱.划痕实验结果表明,随着PVP添加量的增加,涂层的结合力得到明显的提高.通过添加PVP,等离子放电过程可以随机地、均匀地发生在各个阴极表面,因此可以在大面积复杂形状的阴极表面上沉积出均匀的Al2O3涂层.
关键词:
阴极等离子电解沉积
,
Al2O3涂层
,
聚乙烯吡咯烷酮(PVP)
