K452合金表面CVD渗铝涂层制备温度对其750℃硫酸盐热腐蚀行为的影响

采用化学气相沉积(CVD)技术在K452合金表面沉积渗铝涂层,沉积温度分别为850、950和1050℃。研究了沉积温度对CVD渗铝涂层在750℃空气中表面沉积Na_(2)SO_(4)及Na_(2)SO_(4)+NaCl环境下热腐蚀行为的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对腐蚀前和后的试样进行截面形貌观察和物相结构分析。结果表明,在750℃下表面沉积Na_(2)SO_(4)及Na_(2)SO_(4)+NaCl热腐蚀50 h后,3种涂层试样均表现出了较K452合金更好的抗热腐蚀性能,且涂层的抗热腐蚀性能随着涂层沉积温度的增加而增强。

Inconel 718及其渗铝涂层在Na_(2)SO_(4)+5%NaCl混合盐膜下的热腐蚀行为

采用化学气相沉积(CVD)工艺在镍基高温合金Inconel 718上制备了铝化物涂层,研究了Inconel 718合金及其渗铝涂层在750,850和950℃空气中Na_(2)SO_(4)+5%(质量分数)NaCl混合盐膜下的热腐蚀行为。结果表明:基体表现出较差的抗腐蚀性能,且温度越高腐蚀越严重;腐蚀初期表面腐蚀产物主要由Cr_(2)O_(3)和Fe_(2)O_(3)组成,而随着腐蚀时间增加,尖晶石为主要腐蚀产物。此外,基体合金在850和950℃时的腐蚀膜疏松多孔,观察到开裂和剥落,抗腐蚀能力差;而渗铝涂层表现良好,腐蚀期间表面会形成Al_(2)O_(3)膜,极大提高了基体合金的抗腐蚀性能。虽然当腐蚀温度升高或腐蚀时间增加时,涂层会发生明显退化,且会导致腐蚀膜出现裂纹、孔洞等缺陷,其与涂层结合不紧密,但仍能在很大程度上有效保护基体。

K444合金表面CVD铝化物涂层的高温氧化和固态Na_(2)SO_(4)诱导的空气腐蚀

采用化学气相沉积(CVD)技术在镍基高温合金K444表面制备了渗铝涂层,对比研究了K444合金及其CVD渗铝涂层在不同温度下(750、850和950℃)的高温氧化行为和750℃-Na_(2)SO_(4)+Air条件下的腐蚀行为,获得了氧化和腐蚀动力学。利用SEM/EDS和XRD对氧化和腐蚀后的表面膜截面形貌和组成进行了观察和分析。结果表明,CVD渗铝涂层氧化及腐蚀时表面均能生成连续致密的Al2O3薄膜,抑制了金属元素的外扩散,减缓了氧化反应和与固态Na_(2)SO_(4)的反应,显著提升了K444合金的抗氧化能力和750℃下抗固态Na_(2)SO_(4)腐蚀的能力。

增材制造Hastelloy X合金在850℃混合硫酸盐中热腐蚀行为及其对力学性能的影响

研究了增材制造Hastelloy X合金在850℃下的熔盐(75%Na_(2)SO_(4)+25%K_(2)SO_(4))热腐蚀行为及力学性能的变化。结果表明,合金热腐蚀产物主要为Ni、Ti和Cr的氧化物。在经历不同时间热腐蚀后,合金的室温拉伸强度变化不大,持久强度及塑性均显著下降,主要原因是熔盐侵蚀及高温对合金表面状态及组织的改变造成的。

基体表面喷丸处理对纳米晶涂层循环氧化行为的影响

采用磁控溅射技术分别在抛光和喷丸处理后的镍基单晶高温合金基体上制备纳米晶涂层,并研究了2种涂层在1100℃下的循环氧化行为。采用XRD、SEM和EDS表征涂层的物相组成和微观形貌。结果表明,1100℃下2种纳米晶涂层的循环氧化增重趋势基本一致,均能在表面形成致密的氧化膜,展现出优异的抗氧化性能。2种纳米晶涂层与基体的界面及界面附近区域的微观形貌演变有所差异,随着氧化实验的进行,在抛光基体/涂层界面处涂层一侧观察到γ’相的持续形成;在喷丸基体/涂层界面处涂层一侧未发现此现象,而在基体一侧观察到γ’相不断长大。