Oxidation Behavior of Pd-Modified Aluminide Coating at High Temperature

(Ni,Pd)AI coating, prepared by low pressure pack cementation on the Ni-base superalloy M38 where Pd-20 wt pct Ni alloy was predeposited, consists of a single β-(Ni,Pd)AI phase. The initial isothermal oxidation behavior of (Ni,Pd)AI coating was investigated by TGA, XRD, SEM/EDS at 800-1100℃. Results show that oxidation kinetics accord preferably with parabolic law at 800, 900 and 1100℃, but not at 1000℃. θ-AI203 was observed at 800-1100℃. It is found that Pd plays an important role in accelerating the diffusion of Ti from the substrate to the coating surface in the aluminide coating.

Pd-Ni-Al涂层的抗高温循环氧化性能

在IN738镍基高温合金上,采用低压固体粉末包埋渗铝方法制备钯改性铝化物涂层。利用TGA、XRD、SEM以及金相等方法,研究了Pd-Ni-Al涂层在1 050℃的高温氧化行为。结果表明:与NiAl涂层相比,Pd-Ni-Al涂层表面氧化膜粘附性优良,改性涂层的退化相 远少于普通NiAl涂层,显示出优良的高温稳定性。添加改性元素Pd,提高了铝化物涂层的抗循环氧化性能。

(Ni,Pd)Al涂层的抗高温氧化性能

采用低压固体粉末包埋渗铝方法在M38镍基高温合金上制备钯改性铝化物涂层,利用热重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等方法,研究其1100℃的高温氧化行为,结果表明,(Ni,Pd)Al涂层的恒温氧化动力学近似符合抛物线氧化规律。与NiAl涂层相比,(Ni,Pd)Al涂层具有更优良的抗高温氧化性能,退化过程与NiAl涂层类似,添加改性元素Pd有利于稳定β相,延缓涂层的退化,有益于提高铝化物涂层的抗高温氧化性能。

(Ni,Pd)Al涂层的高温热腐蚀

利用XRD,TGA,SEM/EDS等方法,研究了(Ni,Pd)Al涂层在纯Na2SO4以及Na2SO4+25％NaCl两种熔盐环境中的高温抗热腐蚀行为.结果表明,与NiAl涂层相比,(Ni,Pd)Al涂层900℃下具有较好的抗高温热腐蚀性能.添加改性元素Pd,阻碍了S进一步向涂层内层扩散,提高了铝化物涂层的抗高温腐蚀性能.

Pd-Ni-Al涂层的高温短期氧化行为

在M 3 8镍基高温合金上电镀Pd - 2 0mass%Ni合金 ,采用低压固体粉末包埋渗铝方法制备钯改性铝化物涂层 ,XRD分析表明 ,涂层主要由 β - (Ni,Pd)Al相组成 .利用TGA、SEM等方法 ,研究了涂层在 80 0℃、90 0℃和110 0℃的高温氧化行为表明 ,β- (Ni,Pd)Al涂层恒温氧化动力学遵循抛物线规律 ;10 0 0℃氧化动力学则不遵循抛物线规律 .在 80 0℃和 90 0℃下 ,β - (Ni,Pd)Al涂层表面氧化产物包括α -Al2 O3、θ -Al2 O3和少量的γ -Al2 O3;在10 0 0℃下 ,涂层表面存在α -Al2 O3和θ -Al2 O3两种氧化物 ;在 110 0℃下 ,涂层表面氧化产物主要是α -Al2 O3.此外 ,在各温度下涂层表面的氧化产物中都含有少量的TiO2 ,随着温度升高 ,其含量增加 .

(Ni,Pd)Al涂层的高温氧化

在M 3 8镍基高温合金上电镀Pd - 2 0mass%Ni合金 ,采用低压固体粉末包埋渗铝方法制备钯改性铝化物涂层 .XRD分析表明 ,涂层主要由 β - (Ni,Pd)Al相组成 .利用TGA、SEM等方法 ,研究了涂层在 80 0℃～ 110 0℃的初期高温氧化行为 .结果表明 ,80 0℃、90 0℃和 110 0℃下 ,氧化动力学遵循抛物线规律 ,10 0 0℃则不是 ;在 80 0℃和90 0℃中等温度下 ,(Ni,Pd)Al涂层表面氧化产物除θ -Al2 O3和α -Al2 O3外 ,还含有少量的γ -Al2 O3;在 10 0 0℃下 ,涂层表面存在θ-Al2 O3和α -Al2 O3两种氧化物 ;在 110 0℃下 ,涂层表面氧化产物主要是α -Al2 O3.另外 ,在各温度下涂层表面的氧化产物中都含有少量的TiO2 ,并且随着温度升高 。

Pd-Ni-Al涂层的高温长期氧化行为

利用TGA,XRD,SEM/EDS等方法,研究了Pd改性铝化物涂层在900—1100℃的长期高温氧化行为,结果表明,在900—1100℃下,与简单铝化物涂层相比,β-(Ni,Pd)Al涂层具有较好的抗高温氧化性能,添加改性元素Pd加速了涂层表面的θ-Al_O_3向α-Al_2O_3转变,有利于形成致密的保护膜;另外,Pd还促进了合金基体中Ti元素向涂层的表面以及氧化膜中扩散。

Pd-Ni-Al涂层的循环氧化和在Na_2SO_4熔盐中的热腐蚀行为

研究了低温高活性 (LTHA)Pd Ni Al涂层在 1 0 50℃的循环氧化和Na2 SO4熔盐中的热腐蚀行为 .结果表明 ,Pd Ni Al涂层抗循环氧化性能优于单渗铝涂层 ;在 90 0℃Na2 SO4熔盐中的高温热腐蚀结果表明 ,Pd Ni Al涂层表面生成一层致密的氧化膜 ,抗热腐蚀性能接近Pt Al涂层 ,优于单渗铝涂层 .初步分析了Pd Ni Al涂层的高温腐蚀机理 .