粉末置换包覆的热力学及其影响因素

从热力学角度分析了置换包覆粉末的原理,并探讨了原料粉末、镀液浓度、温度、搅拌速度、添加剂等因素对置换包覆的影响。通过热力学计算表明,置换反应速度随镀液浓度的增大和温度的升高而增大。过程为化学反应控制时,搅拌不影响置换包覆速度;过程为扩散控制时,随着温度升高,置换包覆速度增加。镀液pH值过大会发生析氢反应,过小会使金属离子水解降低置换包覆速度。另外在镀液中加入合适的添加剂有利于改善镀层的质量。

碳化铬涂层T/P24在750℃空气中的抗氧化性能研究

采用粉体埋入辅助涂层法在T/P 24表面制备了碳化铬涂层。采用质量变化、物相变化研究了PIRAC碳化铬涂层T/P 24在750℃空气中的氧化行为。结果表明:氧化后碳化铬涂层试样表面观察不到形貌变化,几乎检测不到氧化铬和质量变化,证明PIRAC碳化铬涂层具有优良的抗氧化能力。不同温度下制备的PIRAC碳化铬涂层组成的不同,导致涂层表现出不同的抗氧化能力。对涂层组成与抗氧化能力差异和750℃长时间暴露导致涂层中Cr23C6形成Cr3C2现象进行了分析。

SPE电解水用钛双极板表面氮化物涂层的制备与评价

采用PIRAC(粉末埋入反应辅助涂覆)氮化工艺在钛双极板表面制备一层氮化物防护涂层,研究了氮化温度对涂层的微观形貌、相组成,以及在模拟SPE电解水环境下耐蚀性、稳定性和导电性的影响。结果表明,涂层表面呈现颗粒状形貌,涂层内主要是TiN、Ti2N和α-Ti三相。氮化样品的耐蚀性得到明显提高,其中900℃氮化的样品在SPE电解水阳极高电位作用下的耐蚀性与基体相当。氮化后样品的界面接触电阻降低至3.5~4.2 mΩ/cm^2,在一定程度上会降低电解槽的欧姆损耗。在1.6~1.8 V电位范围内10 h的恒电位测试结果验证了氮化物涂层在高电位下的稳定性。