Ni-Cr-Al-Y涂层真空热处理过程中元素的行为

采用电弧离子镀技术在铸造镍基合金 Ｋ１７和 Ｎｉ３Ａｌ基合金 ＩＣ－６上沉积 Ｎｉ－Ｃｒ－Ａｌ－Ｙ涂层结果表明，在沉积过程中由于电弧离子镀的“溅射”和“反溅射”效应以及基体和涂层发生互扩散的共同作用下，沉积的 Ｎｉ－Ｃｒ－Ａｌ－Ｙ涂层在靠近基体区含有少量基体元素，如 Ｃｏ， Ｔｉ和 Ｍｏ等 Ｋ１７合金中的 Ａｌ元素可抑制 Ｃｒ由涂层向基体扩散 ＩＣ－６合金中由于还含有 Ｍｏ元素，使这种抑制作用进一步增强在 １０５０ ℃真空热处理时，各元素互扩散能力增强，大量的 Ｃｒ克服 Ａｌ和 Ｍｏ元素的束缚向基体扩散，最终使两种合金上沉积的Ｎｉ－Ｃｒ－Ａｌ－Ｙ涂层中的元素均匀分布。

EB-PVD制备的Ni-Cr-Al-Y高温合金箔力学性能

采用一种新型的制备工艺———电子束物理气相沉积(EB PVD),制备厚度为0.2mm的Ni Cr Al Y高温合金箔材,并采用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等测试手段研究了Ni Cr Al Y高温合金的微观组织。结果表明,制备态的样品中存在柱状晶,这是由于制备过程中晶粒长大方式所导致的。经过760℃,16h真空热处理后,柱状晶转变为等轴晶,并析出γ′相。拉伸断口的SEM形貌表明,由于柱状晶之间组织疏松,结合较差,制备态样品沿柱状晶晶界发生脆性断裂,而热处理态样品的断口为典型的韧性断口。力学性能的测试结果表明,经过适当的热处理后,Ni Cr Al Y高温合金的室温和高温力学性能同制备态时相比,有明显的改善。在700℃时,热处理态样品抗拉强度为587.6MPa,应变为11.3%。

涂覆Ni-Cr-Al-Y涂层的镍基高温合金热机械疲劳行为

分别采取大气等离子(APS)和高速火焰(HVOF)工艺制备Ni-Cr-Al-Y涂层.对涂覆Ni-Cr-Al-Y涂层的高温合金试样的热机械疲劳(TMF)行为进行了研究.结果表明:在相同应变幅下,2种涂层试样都是反相位热机械疲劳(OP TMF)寿命比同相位热机械疲劳(IP TMF)寿命短;在不同应变幅下,试样的热机械疲劳寿命与涂层的喷涂工艺相关.通过断口和纵向剖面图的观察分析表明,裂纹的萌生对试样的寿命有很大的影响.

不同工艺制备的Ni-Cr-Al-Y合金涂层及性能

采用低压等离子喷涂(LPPS)、常规超音速火焰喷涂(HVOF)和低温超音速火焰喷涂(LT-HVOF)三种工艺在铸造镍基高温合金K438基体上制备了Ni-Cr-Al-Y涂层,并对三种工艺制备涂层的显微结构、元素分布、相组成和基本性能进行对比研究。结果表明:LPPS涂层致密无层状结构,含氧量微小,具有较高的显微硬度和好的抗氧化性;HVOF涂层为典型的层状结构,含氧量高,显微硬度低,抗氧化性差;LT-HVOF涂层含氧量大大降低,具有优良的抗氧化性;三种涂层都发生了元素扩散。

电子束物理气相沉积热障涂层的高温氧化行为

采用电子束物理气相沉积（EB-PVD）在 Ni-Cr-Al-Y粘结层上沉积 Y2O3部分稳定的ZrO2陶瓷层（YSZ）,进行了 900,1000,1100℃的恒温氧化和1050℃的循环氧化实验,用扫描电镜（SEM）、能谱（EDS）和X射线衍射（XRD）对样品进行观察分析.结果表明:恒温氧化最初20 h,1100℃的增重比 900℃和 1000℃的都要小.热循环过程中产生的热应力和氧化物生长应力等导致粘结层氧化物（TGO）/NiCrAlY粘结层界面开裂,引起 EB-PVD热障涂层失效.

电弧离子镀Ni-Co-Cr-Al-Y-Si-B涂层的热腐蚀性能

采用电弧离子镀技术在DZ125和DSM11两种镍基高温合金基材上沉积Ni-Co-Cr-Al-Y-Si-B涂层,研究了高温合金基材及其Ni-Co-Cr-Al-Y-Si-B涂层在900℃的75％Na2SO4+25％K2SO4熔盐中的热腐蚀行为.结果表明,Ni-Co-Cr-Al-Y-Si-B涂层在热腐蚀过程中生成了连续致密的α-Al2O3氧化膜,有效地保护了合金基材免受腐蚀破坏,合金基材的热腐蚀性能对体系后期的热腐蚀行为影响很大.

EDTA滴定法测定镍-铬-铝-钇合金粉中的铝

提出测定镍 铬 铝 钇合金粉中铝的方法。试样经硝酸 -盐酸溶解后 ,高氯酸冒烟盐酸除铬 ,在 pH5～ 6的六次甲基四胺缓冲介质中 ,以 5 Br PADAP、乳化剂OP和Tween 80作混合指示剂 ,用铜标准溶液滴定以 [BF4 ] - 置换Al EDTA中的EDTA ,间接计算出铝的含量。方法简便 ,终点敏锐 ,分析结果令人满意。

Ti60合金和表面Ni-Co-Cr-Al-Y-Si涂层氧化动力学的研究

研究了Ti60合金及表面阴极多弧离子镀沉积涂层（Ni—Co-Cr-Al-Y-Si）的600～750℃的高温氧化行为。采用x射线衍射、扫描电子显微镜等方法，对Ti60合金及涂层表面形貌、结构和成分进行分析研究。结果表明涂层对Ti60合金在600，650和750℃均有较好的抗氧化性能。循环氧化动力学曲线基本上符合抛物线规律。涂层显著提高了Ti60合金抗氧化性能。

Y、Ta、Cr元素对Ni-10%Cu-10%Fe-10%Al合金在850℃冰晶石熔盐气氛中热腐蚀行为的影响

通过真空铸造得到Ni-10%Fe-10%Al-10%Cu(质量分数)及分别添加0.8%Y、5.3%Ta和13.6%Cr(质量分数)的Ni-Fe-Al-Cu-X(X:Y或Ta或Cr)4种合金,采用熔盐腐蚀实验及SEM,XRD及EDX测试研究各合金在850℃静态冰晶石熔盐气氛中的腐蚀行为。结果表明:在850℃冰晶石熔盐气氛中,Ni-10%Fe-10%Al-10%Cu合金表面形成的氧化物保护膜;由于氧的聚集、扩散,并在熔盐/氧化膜界面处发生O2+2e=2O2还原反应,而生成的O2与MeO反应生成MeO22,致使NiO和Al2O3等氧化物层疏松、多孔、易剥落;另外,氧化物保护膜也被熔盐挥发的氟化物通过物理化学作用而溶解,形成坑洞,腐蚀层呈现层叠状;添加0.8%Y和5.3%Ta可净化合金晶界,使腐蚀层中氧化产物更致密,提高合金抗冰晶石熔盐气氛腐蚀性能;添加13.6%Cr的Ni-10%Fe-10%Al-10%Cu合金,其腐蚀层形成Cr2O3及NiCr2O4冰晶石结构的化合物,降低其他氧化物的活度,提高氧化膜的保护作用,该合金抗冰晶石熔盐气氛腐蚀性能最好。

稀土金属Y对Ni-Cr-Al多孔材料高温抗氧化性能的影响

目的研究稀土金属Y对Ni-Cr-Al多孔材料高温抗氧化性能的影响,探讨镍基多孔材料的应用原理。方法以Ni,Cr,Al元素粉末为原材料,通过添加稀土金属Y,使用粉末冶金方法制备多孔材料,研究其在不同温度时间段氧化后的氧化动力学曲线以及稀土金属Y在氧化过程的作用。结果相比Ni-Cr-Al多孔材料,Ni-Cr-Al-Y组的氧化增重在前期(0~40 h)更高,在中期(40~220 h)基本持平,但后期却(220~400 h)低于Ni-Cr-Al组;2Y组的开孔隙率在1000℃下氧化400 h后减少率约为40.22%,其余组的下降幅度均在25%附近;Ni-Cr-Al-Y多孔材料的初始物相组织中出现了(Ni,Y)固溶体,β-NiAl物相衍射峰减小。结论稀土金属Y的主要作用为前期降低贫Al相生成Al2O3的浓度,中期起“钉扎”作用,后期隔绝空气。

Effect of enamel top coating on oxidation behavior of multi-arc ion plating NiCrAlY coating in oxygen containing water vapor

The oxidation behavior of Ni-Cr-Al-Y coating produced by multi-arc ion plating with and without an enamel coating was investigated in flow oxygen and oxygen containing water vapor at 900 ℃. The results show that Ni-Cr-Al-Y coating exhibits low oxidation rate at 900 ℃ in pure oxygen and the oxidation kinetics follow the parabolic rate law. The presence of water vapor accelerates the oxidation rate of Ni-Cr-Al-Y coating and K38G alloy.The enamel top coating is very effective in protecting the Ni-Cr-Al-Y coating from water vapor corrosion attack, but the corrosion attack beneath the enamel coating is not observed.

ICP-AES法测定合金粉中的镍、铬、钴、铝和钇含量

采用ICP-AES法,直接测定合金粉中的Ni,Cr,Co,Al和稀土元素Y,优选了适宜的仪器测定参数和合适的分析谱线。研究了基体效应、共存元素间干扰及干扰校正方法,通过对实际样品的实验,测得Ni,Cr,Co,Al,Y检出限为10,10,8,10,3μg.L-1;回收率96.5%,95.7,97.0%,97.9%,97.6%;RSD为1.06%,0.77%,0.70%,0.94%,0.50%。

NiCrAlY薄膜对Sm_2Co_(17)磁体高温抗氧化性的影响

采用直流磁控溅射方法在Sm2Co17磁体表面制备Ni Cr Al Y薄膜,分别探讨了Ni Cr Al Y薄膜防护的Sm2Co17(Ni Cr Al Y/Sm2Co17)磁体在500,600和700℃空气中的氧化行为,测试了磁体的氧化增重和磁性能,并用SEM,EDS和XRD对薄膜的微观形貌、化学成分和相组成进行表征。结果表明,Ni Cr Al Y薄膜在600℃以下可明显减缓O向Sm2Co17基体的扩散速率,提高Sm2Co17磁体的抗氧化性;当氧化温度升高到700℃,Ni Cr Al Y薄膜的防护效果有所下降。在高温氧化过程中,Ni Cr Al Y薄膜选择性氧化形成富Al2O3的致密氧化膜,可提升薄膜的高温抗氧化性能。