铌钨合金抗高温氧化硅化物涂层的性能

为了更全面了解硅化物涂层的适用范围，利用料浆熔烧工艺在铌钨合金表面制备了硅化物高温抗氧化复合涂层，对比研究了1000～1600℃下硅化物涂层的静态和热循环抗高温氧化性能。利用扫描电镜和X射线能谱对涂层表截面形貌和组成进行分析。结果表明：在1000～1200℃下，硅化物涂层寿命没有明显衰减，低温下涂层氧化粉化导致失效；温度由1200℃升至1300℃时，涂层寿命急剧衰减；在1300℃以上时，由于涂层中物质高温挥发导致涂层失效，随着温度的升高，涂层中物质的高温挥发加剧，使得涂层失效加速，涂层静态抗氧化寿命随温度升高呈一阶指数衰减；热循环测试过程中由于合金基体和涂层之间热匹配不良，导致涂层开裂，降低了涂层的抗高温氧化性能。

航天发动机用铌钨合金高温抗氧化复合涂层的制备研究

采用料浆熔烧法,在航天发动机用铌钨合金Nb521-1表面制备高温抗氧化防护涂层,通过两次熔烧依次制备底层和面层,得到硅化物复合涂层。利用SEM及EDS分析涂层的微观形貌和元素含量,对涂层1 700℃高温抗氧化性能和室温～1 600℃热循环性能进行测试,并初步探讨涂层失效机理。结果表明,制备的复合涂层和基体之间通过互扩散形成扩散层,达到冶金结合;涂层在1 700℃下可连续工作22h,室温～1 600℃热循环测试完成了1 124次。在高温条件下,复合涂层可有效阻止外界氧向基体进一步扩散,对基体形成了良好的保护。

一种面向航天器发动机的新型铌钨合金制备及其抗氧化涂层设计

航天器发动机的热端材料选用高温合金并增加防护涂层是当前主要发展趋势.随着空间探测技术的高速发展,针对航天器发动机推重比和工作温度提升的应用需求,提出一种面向航天器发动机的新型铌钨合金制备及其抗氧化涂层设计.通过控制Nb,W,Zr及其他元素配比,调节C含量进行烧结,利用电子束炉熔炼得到具有优良高温力学性能的新型铌钨合金Nb521-1.以Nb521-1合金为基体,通过料浆熔烧法获得硅化物涂层,利用截面微观形貌分析涂层结构,并对制备的涂层进行高温测试,测试结果显示在1700℃下涂层静态抗氧化寿命超过50h,1800℃下静态抗氧化寿命超过9 h,室温至1600℃热循环寿命大于2500次,达到抗高温氧化的要求,产品已成功应用于各类航天飞行器发动机.

LiF–NaF–KF熔盐体系中Ce^(3+)的电化学行为

采用循环伏安法、开路计时电位法和方波伏安法,在含4.32×10 4mol/cm3CeF3的LiF–NaF–KF熔盐(温度873 K)中研究了Ce3+的阴极电化学行为,结果表明,Ce3+的阴极还原是一个一步电子得失的不可逆过程,主要受扩散控制。在上述熔盐中,以Ni为阴极,采用恒电流密度145 mA/cm2电解12 h,所得到的电沉积产物为Ce金属以及铈镍合金Ce2Ni7。

航天发动机用铌钨合金表面涂层堆积

通过观察硅化物涂层表面、断面微观形貌和EDS分析,分析了航天发动机用铌钨合金高温抗氧化涂层表面堆积的形成机理及其对涂层性能的影响。研究发现,料浆熔烧法制备的涂层有点堆积和线堆积两种,点堆积是由于涂层碎屑污染料浆产生,并不改变涂层的结构和成分,对涂层整体性能影响不大;在熔烧过程中由于涂层脱落会形成线堆积,引起涂层厚度波动,且伴生有漏涂现象,使涂层性能急剧下降,漏涂处迅速损坏。