娄瑾
,
杨世伟
,
向军淮
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.03.030
用无机盐料浆法在K4104镍基高温合金表面制备了渗Al-Si涂层.改变粘结剂中铬酣(CrO3)的添加量得到了三种不同成分的Al-Si涂层.对三种Al-Si涂层进行1000℃×200h高温氧化性能试验,用扫描电镜(带能谱分析)对试样截面进行形貌观察及成分分析,并用Origin软件绘制氧化动力学曲线.研究结果表明,1000℃×200h氧化过程中三种Al-Ai涂层均生成了连续致密的Al2O3氧化膜;涂层外层由不稳定的β-NiAl相(富Al)向稳定的β-NiAl相(富Ni)转变;三种Al-Si涂层均具有良好的抗高温氧化性;添加少量CrO3得到的Al-Si涂层内层形成了连续的富Si"隔层",该"隔层"有利于阻碍合金元素与Al元素的互扩散,从而降低涂层中Al元素的退化速度.
关键词:
Al-Si涂层
,
高温氧化
,
CrO3
,
料浆法
杨世伟
,
施月杰
,
张天宇
,
王一寒
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2010.05.002
采用无机盐料浆法在K4104镍基高温合金表面制备Al-Si涂层.依据GB/T13303-91<钢的抗氧化性能测定方法>标准,采用静态增重法对有涂层试样和无涂层试样进行了1000℃×200h抗高温氧化性能试验,并绘制了氧化动力学曲线.用带能谱扫描电镜对氧化膜的表面形貌和截面组织进行分析,研究有无涂层试样在高温氧化过程中的元素扩散.结果表明:Al-Si涂层和基体合金之间在高温氧化过程中的互扩散形成了厚度为120~140um的渗层.随着氧化时间的延长,外层铝含量逐渐降低,但仍能保持稳定的β-NiAl相.Si在扩散作用下形成内高外低的分布形式,形成的Cr3Si和富Si的M6C相有利于阻止涂层和基体元素之间的互扩散,降低化合物层的形成速度,体现了Al-Si涂层良好的抗高温氧化能力.
关键词:
K4104镍基高温合金
,
Al-Si涂层
,
高温氧化
,
扩散
周超极
,
任智强
,
王晓明
,
朱胜
,
王启伟
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.07.001
目的:研究超音速微粒沉积过程中,不同颗粒的沉积状态以及后续颗粒的夯实作用对涂层沉积的影响规律。方法采用显式非线性有限元软件LS-DYNA模拟单层颗粒与基体的碰撞,采用自动二维单面接触ASS2D(Automatic 2-D single surface contact)求解接触过程,研究超音速微粒沉积中多颗粒沉积行为、后续颗粒碰撞对涂层成形的影响规律。采用超音速微粒沉积技术在铝合金表面制备Al-Si涂层,通过扫描电子显微镜( SEM)分析涂层的表面/截面形貌,进而验证模型的可靠性。结果多颗粒沉积过程中,颗粒与颗粒之间相互嵌合,形成互锁效应,有利于提高涂层的结合强度。后续颗粒对先沉积颗粒具有夯实作用,夯实作用使颗粒扁平化程度加大,同时使颗粒之间紧密结合,存在夯实作用的颗粒压缩率提高至3倍以上,有效避免了涂层孔隙和裂纹的形成。通过观察所制备的Al-Si涂层的表面/截面形貌,证明模型具有可靠性。结论采用数值模拟方法探讨超音速微粒沉积多颗粒在基体上的变形行为,可为超音速微粒沉积的应用提供理论依据。
关键词:
超音速微粒沉积
,
沉积模拟
,
Al-Si涂层
,
颗粒碰撞
,
夯实作用
张春晓
,
李树索
,
韩雅芳
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2006.03.008
采用料浆法和粉末包埋渗法在Ni3Al基等轴晶合金IC6AE上分别制备了Al-Si和NiCr-CrAl涂层,并对Al-Si和NiCr-CrAl涂层及不加涂层的IC6AE合金三种试样进行900℃/20h,40h,60h,80h,100h的涂盐(5wt%NaCl+95wt%Na2SO4)抗腐蚀性能试验.试验结果表明,与Al-Si涂层试样和无涂层IC6AE合金试样相比,NiCr-CrAl涂层试样表现出最好的抗热腐蚀性能;与无涂层的IC6AE合金试样相比,Al-Si涂层试样的抗腐蚀性没有明显的改善.微观结构分析表明,无涂层的IC6AE合金在900℃时经过几个小时后就遭到了严重的腐蚀破坏.涂盐腐蚀100h后,表面生成了一层主要由Mo,Ni的氧化物组成的多孔无保护性的疏松层.对于Al-Si涂层的试样,900℃/100h腐蚀后试样表面生成了大量Mo,Ni的氧化物,此外还有少量Al2O3及NiAl3相,这些相对样品有一定的保护作用.涂覆NiCr-CrAl涂层的样品经900℃/100h腐蚀后,试样表面主要生成了连续致密的Al2O3及NiAl2O4层,并有少量的Mo,Ni的氧化物,因此对合金有着较好的保护作用,抗腐蚀性能得到了显著改善.
关键词:
IC6AE合金
,
Ni3Al
,
Al-Si涂层
,
NiCr-CrAl涂层
,
抗腐蚀性能
张鹏飞
,
李建平
,
陆峰
,
蔡妍
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.5.013
采用料浆渗技术在DZ40M钴基高温合金基材上制备了Al-Si涂层,研究了涂层在1000℃下的高温氧化行为和900℃下的燃气热腐蚀行为.结果表明,料浆渗Al-Si涂层明显改善了DZ40M合金的抗高温氧化性能,涂层主要由CoAl相组成,随着氧化时间的增加,CoAl相发生了退化,逐渐转变成α-Co相;涂层与合金都具有较好的抗热腐蚀性能.
关键词:
DZ40M钴基合金
,
Al-Si涂层
,
高温氧化
,
热腐蚀
任鑫
,
王福会
,
汪信
腐蚀学报(英文)
doi:10.3969/j.issn.1002-6495.2004.04.001
采用料浆法在Ni基高温合金上制备了Al-Si扩散涂层,研究了表面涂覆75mass%Na2SO4+K2SO4盐膜的基体合金和Al-Si涂层在900℃空气中的热腐蚀行为.结果表明,铸态合金遭受了灾难性的热腐蚀,合金出现严重的内硫化和内氧化,而Al-Si涂层由于表面生成致密的、保护性Al2O3膜,以及涂层中Cr元素和一些富Si相的有益作用而表现出优异的抗热腐蚀性能.
关键词:
Al-Si涂层
,
硫酸盐
,
热腐蚀
,
硫化
杨世伟
,
陈海英
,
朱晓光
,
王艳华
腐蚀学报(英文)
doi:10.3969/j.issn.1002-6495.2007.01.002
采用带能谱分析的扫描电镜分析了Al-Si扩散涂层在1000℃、不同氧化时间条件下的表面形貌、截面组织及成分变化;用增重法记录重量变化,绘制了氧化动力学曲线,对其氧化性能进行了研究.结果表明,Al-Si涂层由于Si的加入,促进了θ-Al2O3向α-Al2O3转变,有利于在涂层表面形成致密氧化膜,并且能促进在氧化皮下形成碳化物隔层,抑制涂层元素与基体元素的互扩散,从而使Al-Si涂层的抗氧化性能优于单一Al涂层.
关键词:
K4104高温合金
,
Al-Si涂层
,
恒温氧化
,
氧化动力学