姚成方
,
郭喜平
,
郭海生
,
李永恺
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.z1.038
采用真空非自耗电弧熔炼然后再真空自耗电弧熔炼的方法制备了Nb-Ti-Si-Cr-Hf-Al-B-Y超高温合金的母合金锭,分析了其在不同位置的组织组成及成分分布特点.发现母合金锭的组织主要由Nbss与(Nb,X)5Si2两相组成.在母合金锭的边缘部位,组织主要由(Nbss+(Nb,X)5Si3)共晶团组成,此外还有少量的Nbss枝晶;但在母合金锭的中央部位,组织由初生(Nb,X)5Si3块或板条以及(Nbss+(Nb,X)5Si3)共晶团组成.母合金锭中的成分分布特点为Si含量由锭边缘向中央逐渐升高,而由锭下部到上部逐渐降低;Ti含量的变化则为由锭边缘向中央,由锭下部到上部逐渐减少.
关键词:
铌硅化物基超高温合金
,
组织形成
,
成分分布
,
电弧熔炼
李轩
,
郭喜平
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00404
使用不同种类催化剂(NaF,NH4F,NH4Cl,NaBr和NaCl)经1250℃保温8h扩散共渗,在新型Nb-Ti-Si-Cr基超高温合金表面制备了Si-Zr-Y共渗层,分析了各共渗层的结构及相组成,并对其组织形成过程进行了讨论.结果表明:不同种类催化剂制备的共渗层由外至内均由(Nb,X)Si2(X表示元素Ti,Cr和Hf)外层,(Ti,Nb)5Si4过渡层及富Al,Cr和Y的(Nb,X)5Si3内层组成.在5种催化剂中,采用NaF和NH4F时制备的共渗层较厚、组织致密,且采用NaF时所制备的共渗层中Zr和Y的含量较高;采用NH4Cl,NaBr和NaCl时制备的共渗层较薄且表面分布有大量的孔洞以及ZrO2和HfO2氧化物.渗包内Si的卤化物平衡气相分压较高时制备的共渗层较厚且组织致密;而Zr和Y的卤化物平衡气相分压对其在共渗层中的含量没有显著影响.
关键词:
Nb-Ti-Si-Cr基超高温合金
,
Si-Zr-Y共渗层
,
组织形成
,
平衡气相分压
杨凌霄
,
郭喜平
,
乔彦强
,
潘若冰
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00517
为提高Nb-Ti-Si基超高温合金的高温抗氧化性能,采用Si-Ge-Y共渗工艺在其表面制备了Ge-Y改性的硅化物渗层.利用XRD,SEM和EDS分析了渗层的结构和相组成,并对其组织形成机理进行了讨论.结果表明:所制备的渗层具有明显的分层结构,由外至内依次为(Nb,X)(Si,Ge)2 (X代表Ti,Cr和Hf)外层和(Ti,Nb)5(Si,Ge)4内层；Ge在渗层中的含量由外向内逐渐增加.与Y改性硅化物渗层相比,Ge-Y改性硅化物渗层的组织并未发生显著改变,但Ge的添加会在一定程度上减少Si在共渗层表面的吸附和沉积,对渗层的生长有明显的抑制作用.保温不同时间(0-8 h)所制备的渗层具有相似的结构,渗层的生长动力学曲线符合抛物线规律.
关键词:
Nb-Ti-Si基超高温合金
,
扩散渗
,
硅化物渗层
,
Ge-Y改性
,
组织形成
李轩
,
郭喜平
,
乔彦强
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00498
采用先磁控溅射Zr膜,再Si-Y扩散共渗的方法,在新型Nb-Ti-Si-Cr基超高温合金表面制备了ZrSi2-NbSi2复合渗层,分析了渗层的显微组织及形成机制,并研究了其在1250℃的恒温氧化行为.结果表明,1150,1250和1350℃下Si-Y共渗4h所制备的渗层具有相似的显微组织,均主要由ZrSi2外层,(Nb,X)Si2(X=Ti,Cr,Zr和Hf)中间层和(Ti,Nb)5Si4内层组成.恒温氧化实验结果表明,所制备的渗层具有优异的抗高温氧化性能.氧化时渗层表面形成了由SiO2,TiO2,ZrSiO4和Cr2O3混合组成的致密氧化膜,能够在1250℃空气中保护基体合金至少100h不被氧化.
关键词:
Nb-Ti-Si-Cr基超高温合金
,
ZrSi2-NbSi2复合渗层
,
组织形成
,
抗氧化性能
李涌泉
,
谢发勤
,
吴向清
,
李轩
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.13091
通过在1050℃下Si-Al-Y扩散共渗0～4 h在TiAl合金表面制备了Al、Y改性的硅化物抗氧化渗层,分析了共渗层的结构及相组成,并对其组织形成机理及高温抗氧化性能进行了研究.结果表明:1050℃共渗4h所制备的共渗层具有多层结构,由外向内依次为TiSi2外层、(Ti,X)5Si4及(Ti,X)5Si3(X表示Nb,Cr)中间层、TiAl2和γ-TiAl内层及富Al的过渡层,其中Y元素主要富集于共渗层的外层和中间层.不同时间共渗的结果表明,Si-Al-Y共渗层的形成是一个在基体表面先沉积Al,后沉积Si的有序过程.经1000℃高温氧化20h后共渗层表面形成了由TiO2外层及SiO2·Al2O3次外层组成的致密氧化膜;Y的氧化物主要存在于氧化膜与残余共渗层的界面处,能够有效地增强膜层的附着力.
关键词:
TiAl合金
,
Si-Al-Y共渗层
,
组织形成
,
平衡气相分压
,
高温抗氧化性能
田晓东
,
郭喜平
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.05.014
通过在1050和1150 ℃包埋Si-Y共渗5-20 h的方法在铌基超高温合金上制备抗氧化涂层,对涂层结构、相组成和形成过程进行了分析.结果表明:涂层主体为(Nb,X)Si2(X=Ti,Cr,Hf),向内依次为(Nb,X)5Si3过渡层和富Al扩散区;不同共渗条件下制备的涂层具有相似的结构,涂层生长的动力学曲线符合抛物线规律.能谱的半定量分析表明,渗层中的Y含量随共渗温度的升高增加显著,而随共渗时间的延长增加缓慢.
关键词:
铌基超高温合金
,
Si-Y共渗涂层
,
组织形成
田晓东
,
郭喜平
金属学报
通过在1050和1150 ℃包埋Si--Y共渗5---20 h的方法在铌基超高温合金上制备抗氧化涂层,对涂层结
构、相组成和形成过程进行了分析. 结果表明: 涂层主体为(Nb, X)Si2(X =
Ti, Cr, Hf),向内依次为(Nb, X)5Si3
过渡层和富Al扩散区; 不同共渗条件下制备的涂层具有相似的结构, 涂层生
长的动力学曲线符合抛物线规律. 能谱的半定量分析表明,
渗层中的Y含量随共渗温度的升高增加显著, 而随共渗时间的延长增加缓慢.
关键词:
铌基超高温合金
,
null
,
null
