CVD法制备钇改性铝化物涂层及其性能

为进一步提高复杂结构表面铝化物涂层的高温防护性能，采用化学气相沉积（CVD）法在镍基高温合金基体lnconel718表面制备单一铝化物涂层和钇改性铝化物涂层．研究了涂层900℃保温后不同冷却条件下冷却后的热冲击性能和l100℃抗高温氧化性能。结果表明：采用化学气相沉积法在镍基高温合金基体Inconel718表面成功制备了单一铝化物涂层和钇改性铝化物涂层，涂层都为双层结构，钇改性铝化物涂层比单一铝化物涂层厚；2种涂层在“水冷”条件下进行520次热冲击试验．单一铝化物涂层在200次热冲击后出现密集裂纹，钇改性铝化物涂层在350次热冲击后出现密集裂纹，热冲击过程中形成较大的温度梯度，产生较大的热应力导致裂纹产生；在“空冷”条件下进行l000次热冲击试验，2种涂层试样表面没有出现明显裂纹和涂层剥落；钇的加入促进铝和镍的扩散，促进了基体表面氧化铝膜的形成．钇改性铝化物涂层比单一铝化物涂层具有更好的耐高温氧化性能。

CVD法制备铝化物涂层及其对Inconel 718合金高温持久性能及低周疲劳性能的影响

目前对高温镍基合金上制备铝化物涂层的研究多针对涂层的组织与性能,有关涂层对基体性能的影响研究较少。采用化学气相沉积技术在镍基高温合金Inconel718表面制备了一层铝化物涂层,借用金相显微镜、SEM、XRD及EDS等分析了镀层与基体的相组成、微观形貌及成分,采用650℃高温持久性能试验及455℃试样低周疲劳测试,考察了涂层及基体的持久性能及疲劳性能,并分析了其作用机理。结果表明:所得涂层为双层结构,外层为β-NiAl相,内层为互扩散区。渗铝处理试样的持久性能相比未处理试样小幅提高。渗铝试样断口形貌从边缘处的脆断逐渐向中心部位的韧断转变,与未渗铝的试样相比,单一铝化物涂层一定程度上降低了金属基体的疲劳性能,从断口形貌来看,基体疲劳裂纹源于膜-基界面,涂层可能有助于基体裂纹的萌生,促进其脆性开裂。

CVD法在镍基高温合金表面制备改性铝化物涂层的研究进展

镍基燃气轮机空心叶片的发展和涡轮发动机进气口温度的提升,使传统的铝化物涂层制备工艺无法满足叶片需要的抗热腐蚀性能和抗高温氧化性能。CVD法（Chemical Vapor Deposition）能对空心叶片这种形状复杂、结构精密的零件进行涂层的制备,同时添加改性元素以提高涂层的综合性能。本文综述了铬、硅、活性元素（如Hf、Y）、铂族金属（如Pt、Pd）这4类改性元素的作用机理和对应的CVD法在镍基高温合金表面制备改性铝化物涂层工艺进展,并对其未来发展进行展望。

采用CVD法制备空心叶片内腔铝化物涂层

采用自主研制的化学气相沉积(Chemical vapor deposition,CVD)内腔铝化物涂层设备及工艺在空心叶片内腔微小冷却通道制备了铝化物涂层。借助金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)等方法分析了空心叶片内腔及微小冷却通道不同部位的涂层厚度以及涂层的表面形貌、元素成分和相组成。结果表明:自主研制的CVD内腔渗铝设备及工艺可靠,涂层厚度达33～39μm,内腔涂层完整均匀,不存在漏渗;涂层主要分为内外两层,外层主要由β-Ni Al相组成,Al含量为26. 85wt%,对基体可以进行有效地防护,具有广阔的工程化应用前景。