铸铁固气法铬硅共渗过程的热力学分析

通过热力学分析和计算 ,表明固气法铬硅共渗过程初期以硅的渗入为主 ,硅的优先渗入为随后铬的扩散创造了条件。与单纯渗铬层相比 ,铸铁铬硅共渗层的连续性和致密性有所增强。

铝化物涂层中β-NiAl相Ni,Al互扩散系数计算

通过纯Ni和K465合金表面渗Al涂层中Al原子浓度分布曲线的分析,考虑到K465合金复杂的化学成分和显微组织,基于一定的假设,推导出Wagner修正式,并分别计算了850,950和1050℃纯Ni和K465合金表面渗Al涂层中β-NiAl相Ni,Al互扩散系数。计算结果表明:K465合金表面渗Al层中β-NiAl相Ni,Al互扩散系数明显小于纯Ni表面渗Al涂层中β-NiAl相Ni,Al互扩散系数;与化学计量比β-NiAl相相似,K465合金表面渗Al中β-NiAl相Ni,Al互扩散系数与Al原子浓度有很大的相关性,简要分析了合金元素和析出相对渗Al涂层中β-NiAl相Al,Ni互扩散系数的影响。

石墨表面TiC梯度涂层的制备及结构调制

在石墨表面原位反应形成TiC梯度涂层可以有效地提高石墨的高温耐氧化性能。本实验采用实验与化学热力学计算相结合的方法,探究了以Ti、TiO2和NH4Cl为固渗剂在石墨表面原位反应制备TiC梯度涂层的机理,并在涂层形成动力学过程分析的基础上,研究了温度和压力对涂层结构的影响规律。研究结果表明,在石墨基体固渗Ti的过程中,TiO2不是起惰性填料的作用,而是作为反应物参与反应,并促进TiC的原位反应形成,这与该固渗剂在碳钢表面形成TiC的机理不同。在不改变固渗剂成分的条件下,增大反应气体TiCl3(g)分压有利于气体扩散速率的提高,从而增大梯度涂层的厚度;提高固渗温度一方面提高TiCl3(g)扩散速率而增加梯度涂层的厚度,另一方面又提高TiCl3(g)与石墨原位反应形成TiC的速度,从而降低反应气体的渗透率。因此,通过调整固渗温度可使涂层的结构发生改变。在现有的实验条件下,将固渗温度从1000℃提高到1500℃,梯度涂层的厚度不断减小,表面涂层的厚度不断增大,涂层由TiC梯度涂层转变为TiC表面涂层结构。