SiC涂层制备工艺对C/C复合材料微观结构及性能的影响

分别采用包埋法和化学气相沉积法（CVD）,在C/C复合材料表面制备了Si C涂层。利用X射线衍射仪、扫描电镜和能谱分析仪等测试手段,对C/C复合材料的微观结构进行分析,考察对比了涂层复合材料的力学性能、涂层与基体的结合强度以及抗热震性能。结果表明,包埋-Si C涂层试样与C/C复合材料具有相似的脆性断裂行为,弯曲强度提高了26.98%,而CVD-Si C涂层试样则表现为假塑性断裂,弯曲强度提高了17.46%;与CVD-Si C涂层相比,包埋-Si C涂层与C/C基体之间具有较高的结合强度,并具有较好的抗热震性能,经25次室温~1 500℃热震后,氧化失重仅为1.3%,力学性能保持率高达75.9%。

钴磷合金镀层在热循环中组织和性能的变化

选用3Cr2W8V为基体材料,对其进行钴磷化学镀,研究了该镀层在680～20℃热循环试验中组织和性能的变化。结果表明,Co-P合金镀层经过一定的循环次数后析出Co2P及CoP2等磷化物;粗大的磷化物与镀层的相界面为热裂纹形成及优先扩展的区域;镀层的表面硬度随热循环次数的增多而下降;镀层的厚度影响材料的热疲劳寿命;镀层随热循环次数的增多而破坏加剧,最终与基体分离,使基体受损。

热喷涂NiCr/Cr_3C_2、NiCrCoAlY涂层的微观组织结构及抗震性能

研究分析了等离子喷涂NiCrC/r3C2、NiCrCoAlY涂层的微观组织结构,并对2种涂层进行了显微硬度及抗热震性能实验。结果表明N:iCrC/r3C2涂层的硬度高于NiCrCoAlY涂层,而NiCrCoAlY涂层的抗热震性能优于NiCrC/r3C2涂层。

等离子涂层热震过程中显微组织及热震性能研究

用等离子喷涂法制备了ZrO2陶瓷与NiCrAl金属涂层,采用扫描电镜(SEM)和能谱成 分分析技术,对涂层热震过程中的显微组织变化和抗热震性能进行了研究。

激光重熔Al_2O_3-13ωt%TiO_2陶瓷涂层组织结构与热震性能

分析了激光重熔过程对Al2O3-13ωt%TiO2陶瓷涂层的物相结构变化、显微硬度和抗热震性能影响。结果表明:激光重熔过程可以获得稳定的α-Al2O3,且激光重熔工艺能够提高涂层的显微硬度和抗热震性能。

真空热处理对热障涂层组织形貌及元素扩散的影响

为了研究真空热处理对CoNiCrAlY涂层组织形貌及元素扩散的影响,采用超音速火焰喷涂(HVOF)设备在镍基高温合金基体上制备了CoNiCrAlY涂层.对部分样品进行真空热处理,利用大气等离子喷涂8YSZ陶瓷层.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分散谱仪(EDS)等分析了热障涂层的相组成、微观组织、元素扩散与热震性能,研究了真空热处理对热障涂层的影响.结果表明,真空热处理后,CoNiCrAlY涂层颗粒间界面消失且涂层发生均质化;涂层与基体界面处元素发生扩散;热障涂层的抗热震性能提高.

不同厚度8YSZ热障涂层的结构及性能表征

目的探究厚度变化对8YSZ热障涂层结构、力学性能以及抗热震性能的影响。方法通过超音速火焰喷涂技术(HVOF)和大气等离子喷涂技术(APS)分别制备了NiCoCrAlTaY粘结层和厚度为500μm、1.0 mm、1.5 mm的8YSZ陶瓷涂层,采用扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜和X射线衍射仪(XRD)对喷涂粉末和涂层的形貌、物相进行了表征,借助显微硬度计和万能材料试验机分别考察了涂层的硬度和结合强度,最后采用水淬法对涂层的抗热震性能进行了测试。结果不同厚度的8YSZ涂层均由非平衡的四方相(t′-YSZ)组成,且断面呈现出明显的层状结构。随着厚度的增加,涂层中逐渐产生了明显的网状纵向裂纹和边缘界面裂纹。涂层的表面和截面显微硬度都不随厚度的增加而发生显著变化,并且所制备的涂层在整个截面上的显微硬度都比较均匀。涂层的结合强度随着涂层厚度的增加而显著降低。热震试验过程中,三种厚度涂层皆以界面开裂的形式失效,且厚度越大的涂层热震寿命越短。结论8YSZ热障涂层的厚度变化对其微观形貌、结合强度以及抗热震性能皆有显著影响,而对涂层的物相组成以及显微硬度无明显影响。

等离子喷涂Al_2O_3(13%TiO_2)涂层和NiCr-Cr_3C_2涂层的组织性能研究

通过等离子喷涂方法在穿孔顶头尾部材料42CrMo钢表面分别制备NiCr-Cr3C2涂层和Al2O3(13%TiO2)涂层,运用OM,XRD,SEM等分析测试手段对涂层的组织、形貌和物相成分进行表征,并对两种涂层进行了显微硬度及抗热震性能实验。结果表明:喷涂涂层为典型的层状结构,涂层与基体为机械结合。Al2O3(13%TiO2)涂层以亚稳相γ-Al2O3相为主要相,同时存在α-Al2O3相。喷涂形成NiCr-Cr3C2涂层后物相成分为Cr23C6、Cr7C3、Cr3C2等Cr的碳化物。NiCr-Cr3C2涂层和Al2O3(13%TiO2)涂层的表面平均显微硬度分别为586.4HV,和557.7HV。其平均热震循环次数分别为25次和18次。