Ni-20Cr-Y_2O_3弥散氧化物微晶涂层及其高温氧化性能

采用高频电脉冲沉积技术在Ni 2 0Cr合金表面上沉积MGH75 4ODS合金 ,获得了Ni 2 0Cr Y2 O3 弥散氧化物微晶涂层。在 10 0 0℃空气中对Ni 2 0Cr合金及施加涂层的试样进行 10 0h的氧化实验。结果表明 ,微晶化和添加弥散氧化物 (Y2 O3)促进了铬发生选择氧化形成Cr2 O3 氧化膜 ,提高了合金的抗高温氧化性能和氧化膜的粘附性。用AFM ,SEM ,EDS和XRD分别对Ni 2 0Cr合金与Ni 2 0Cr Y2 O3 弥散氧化物微晶涂层的形貌、结构和成分进行了研究 ,讨论了弥散氧化物微晶涂层改善Ni 2 0Cr合金高温氧化性能的协同作用机理。

Fe20Cr4.5Al微晶和含Y_2O_3弥散氧化物微晶涂层的高温氧化性能

采用自行研制的高频电脉冲沉积 (HFESD)设备在Fe2 0Cr4.5Al合金表面分别制备了Fe2 0Cr4.5Al微晶涂层与Fe2 0Cr4.5Al-Y2 O3 弥散氧化物微晶涂层 .在 10 0 0℃和 110 0℃静态空气中 ,对合金基体和施加涂层试样进行了2 0 0h的恒温氧化实验 .结果表明 :在两种实验温度条件下 ,含有Y2 O3 弥散氧化物颗粒的微晶涂层 ,完全消除了Al2 O3 氧化膜中的凸脊 ,细化了氧化膜的晶粒 ,抑制了氧化膜的剥落 ,大大地提高了氧化膜的致密性和粘附性 .单一的微晶涂层则部分抑制了凸脊状氧化膜的形成 ,氧化膜由脊状氧化物和细晶氧化物混杂组成 .涂层对氧化增重的影响则与氧化温度 -氧化膜的生长速率有关 ,在 10 0 0℃下 ,涂层试样的氧化增重均有所降低 ,其中弥散氧化物微晶涂层试样的氧化增重最低 ;在 110 0℃下 ,施加微晶涂层和弥散氧化物涂层对氧化增重影响很小 .微晶和Y2 O3 弥散氧化物颗粒在提高Al2 O3 氧化膜保护性方面具有“协同效应” .

串联电脉冲沉积Ni20Cr弥散Y_2O_3微晶涂层及其高温氧化性能

提出了一种把脉冲电源的输出两极均作为沉积电极、被处理试样作为一种感应电极、利用产生的串联脉冲放电沉积金属涂层的新技术.通过“针-板-针”电极系统的放电电压-放电间隙测量实验证实了上述串联脉冲放电的物理过程.采用振动式串联电脉冲沉积设备在Ni20Cr合金基体上成功地制备出了Ni20Cr微晶涂层和Ni20Cr弥散Y2O3微晶涂层.950℃空气中的高温氧化实验结果表明,Ni20Cr合金微晶涂层极大地提高了基体合金的抗高温氧化性能,同时还证实在微晶涂层中施加细小弥散Y2O3颗粒有助于进一步降低涂层的氧化速率及提高氧化膜的抗剥落性能.