26、Cr25Ni20Si2合金表面复合搪瓷涂层的制备及高温性能研究
日期:25-09-24 时间:09:57 来源: 进口杀菌搪瓷钢板
26、Cr25Ni20Si2合金表面复合搪瓷涂层的制备及高温性能研究
3 搪瓷涂层的高温氧化特性
3.1引言
高温合金因为拥有良好的热强性而被得到广泛应用,然而由于使用环境的特殊性和复杂性,环境破坏给合金的应用带来极大的挑战,这就要求合金除了拥有良好的高温力学性能之外,还必须
具备良好的环境破坏抗力。比如燃气涡轮发动机,尤其是航空发动机推力及效率的日益增长,其工作温度不断提高,高温氧化问题日益突出。在目前的工程实例中利用给合金添加涂层的技术
来提高合金的使用温度和延长合金的使用寿命,可以有效的解决合金使用温度的提高和力学性能稳定性之间矛盾。本文在高温合金钢 Cr25Ni20Si2上添加搪瓷涂层、搪瓷/镀镍涂层来提高其环
境破坏抗力。通过测定合金、搪瓷涂层、搪瓷 / 镀镍涂层氧化动力学参数,研究其氧化规律,了解氧化膜的生长与损坏机制以及影响高温抗氧化的关键因素,以期寻找抑制或减少高温氧化损
失的途径,开发出抗高温氧化的高质量搪瓷涂层。
3.2分析方法
3.2.1样品涂层热震性试验
高温热震,将炉温升至900℃的温度,样品入炉,保温5分钟,出炉水冷(水温 5℃)至室温,再入炉升温,重复标准中所规定的次数。
3.2.2 高温空气氧化
坩埚在高于实验温度下100℃加热后冷却备用。恒温氧化实验:样品经称重和计算表面积后,放入坩埚中,在900℃下的空气中氧化一定时间取出,空冷0.5h后在精度为10⁴g 的光学天平上称重。
样品每次取出空冷时间保持相同,作氧化时间对单位面积重量变化的动力学曲线,标定样品氧化速率。
3.2.3 显微组织观察
试样截面为分析面,用环氧树脂将试样纵向固封制成金相试样。表面及截面金相试样经喷金处理,在带能谱的场扫描电镜上观察形貌,分析氧化100h后合金、未镀镍搪瓷、搪瓷/镀镍表面及截
面的显微组织形貌。利用面能谱成分分析对氧化100h后的合金、搪瓷涂层、搪瓷/镀镍涂层的截面进行分析。
3.2.4 相组成分析
采用X射线衍射仪测定合金、搪瓷及搪瓷/镀镍氧化后表面的相组成。射线衍射条件:CuKa衍射,电压40KV,管流 40mA,连续扫描模式,步长0.020,每步0.5S。