李伟洲王启民宫骏孙超姜辛
金属学报
doi:DOI: 10.3724/SP.J.1037.2009.00472
为抑制合金元素的互扩散, 在Ni-Cr-Al-Y-Si涂层和DSM11基体间通过电弧离子镀技术一步制备了含扩散阻挡层 (DB)和黏结层(BC)的多层体系Ni-Cr-Al-Y-Si/DB/BC/DSM11. 由恒温氧化、循环氧化和粘胶拉伸实验考察了涂层的抗氧化性、 DB阻挡元素扩散能力和体系的界面结合强度. 结果表明, 含扩散阻挡层的多层能很好地保护基体材料, 经过1050 ℃恒温氧化100 h后, 试样表面形成连续致密的Al2O3膜, 外层中仅检测到微量的来自基体的合金元素; 经过1050 ℃↔室温(RT)循环氧化100 cyc后, DB与两侧材料的结合保持良好. 退火多层体系的界面结合强度达到63.6 MPa, 比不连续法制备的Ni-Cr-Al-Y/Cr-O-N/DSM11体系提高了约20 MPa. 一步法制备能提高含扩散阻挡层多层体系的界面结合强度, DB在恒温和循环氧化过程中能保持很好的抑制元素扩散的能力.
关键词:
扩散阻挡层
,
coating
,
anti-oxidation
,
interfacial adhesive strength
,
one-step deposition
李洪
,
张津
,
彭力
,
何业东
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.10.009
目的:寻求最佳的微弧氧化工艺参数,提高钛合金的高温抗氧化性能。方法进行3因素3水平正交试验(3因素包括电压、氧化反应时间和电解液浓度),通过XRD和SEM表征微弧氧化涂层的物相和显微结构,采用650℃×100 h循环氧化试验评价涂层的抗高温氧化性能,最终利用极差分析法分析各因素对涂层试样氧化增重的影响主次,并得到最优参数组合。利用回归分析建立氧化增重与试验各参数之间的数学模型,并分析模型的显著性。结果不同工艺参数下制得的微弧氧化涂层表面形貌特征不同,涂层物相以金红石相和锐钛矿相二氧化钛为主。3个因素对涂层抗高温氧化性的影响由大到小依次为:电压>时间>电解液浓度。建立的氧化增重W与各参数(电压V、反应时间t、电解液浓度E)间的二次函数方程模型为:W=0.00839(V-396.6)+0.1698t-64.5E-0.000108(V-396.6)2-0.0044t2+700E2+0.0017。结论最佳参数组合为:电压480 V,时间25 min,电解液浓度0.04 mol/L。通过回归分析得到的氧化增重与各参数间的数学模型显著。
关键词:
TC4钛合金
,
微弧氧化
,
正交试验
,
抗氧化
,
回归分析
,
数学模型
姚栋嘉
,
李贺军
,
付前刚
,
陶珺
,
王永杰
中国材料进展
采用包埋法和低压化学气相沉积(CVD)法在碳/碳(C/C)复合材料表面依次制备了Ta2O5-TaC内涂层和SiC外涂层,用X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)及电子能谱(EDS)对涂层的相组成、微观形貌和元素组成进行了分析,研究了涂覆涂层后C/C复合材料在1500℃静态空气中的防氧化性能及在氧-乙炔烧蚀中的抗烧蚀性能。结果表明:采用两步法制得的Ta2O5-TaC/SiC复合涂层结构致密,该复合涂层有效提高了C/C复合材料的抗氧化和抗烧蚀性能;Ta2O5-TaC/SiC复合涂层在1500℃静态空气环境下可对C/C复合材料有效保护100h以上;涂层试样在氧乙炔烧蚀环境中烧蚀60S表明涂层可将C/C复合材料的线烧蚀率降低47.07%。质量烧蚀率降低29.20%。
关键词:
C/C复合材料
,
CVD-SiC涂层
,
Ta2O5-TaC涂层
,
抗氧化
,
抗烧蚀
王艳萍
,
苏晓磊
,
屈银虎
,
王俊勃
,
赵凯莉
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2015.06.027
本文采用微米级铜粉为导电填料,抗坏血酸为还原剂,聚乙烯吡咯烷酮为分散剂,环氧树脂为基料,聚酰胺树脂为固化剂,制备获得空气中低温固化铜电子浆料.利用X射线衍射仪、金相显微镜、四探针电阻测试仪、粘度测试仪等对电子浆料各性能进行了表征.实验结果表明,当铜粉与有机载体的比例为85:15时,在烘箱中75℃烘干得到的导电铜膜性能最佳,电阻率为3.627×10-3Ω·cm,空隙较少,样品表面较为平整,导电性较稳定.
关键词:
铜电子浆料
,
有氧固化
,
抗氧化
,
电阻率
董志军
,
黄锐
,
罗安安
,
刘树仙
,
袁观明
,
丛野
,
李轩科
表面技术
目的研究不同氧化物添加剂对SiC-ZrC涂层C/C复合材料相组成、微观结构和抗氧化性能的影响。方法采用包埋法,分别以Al2 O3,B2 O3和MgO作为添加剂,制备SiC-ZrC涂层C/C复合材料,分析相组成及微观结构,考察复合材料在1000~1550℃静态空气气氛中的抗氧化性能。结果以Al2 O3作为包埋添加剂制得的涂层致密,而以MgO为添加剂制得的涂层较疏松。在1000~1550℃的静态空气气氛中,随着氧化温度的升高,以Al2 O3为添加剂制得的复合材料失重率逐渐减小,在1550℃氧化1 h后仅为1%;以B2 O3和MgO为添加剂制得的复合材料失重率逐渐增加,在1550℃氧化1 h后分别达到15%和36%。结论与B2 O3添加剂相比,Al2 O3和MgO添加剂更能促进包埋粉料的扩散。以Al2 O3作为包埋添加剂制得的SiC-ZrC涂层C/C复合材料具有较好的高温抗氧化性能。
关键词:
C/C复合材料
,
SiC-ZrC涂层
,
包埋添加剂
,
抗氧化
崔红
,
闫联生
,
刘勇琼
,
张强
,
孟祥利
中国材料进展
陶瓷掺杂改性碳/碳(C/C)复合材料在保持C/C复合材料原有优异高温力学性能及尺寸稳定性等特性的前提下,显著提高了C/C复合材料的高温抗氧化、抗烧蚀性能,且其具有可设计性和良好的抗热震性能等优势,是新型高超声速飞行器和新一代高性能发动机热防护部件的理想候选材料。综述了国内外在SiC陶瓷掺杂改性C/C复合材料,ZrC,ZrB2超高温陶瓷掺杂改性C/C复合材料以及TaC,HfC超高温陶瓷掺杂改性C/C复合材料等方面的最新研究进展和应用情况,并分析了陶瓷掺杂改性C/C复合材料目前研究及应用中存在的主要问题和今后潜在的研究发展方向。
关键词:
高温材料
,
C/C复合材料
,
掺杂改性
,
抗氧化
王海振
,
胡旭日
,
王维河
,
徐树民
电镀与涂饰
对电镀镍钼合金代替六价铬电镀工艺进行了研究,测试了表面处理前后电解铜箔在高温(180℃)和常温下的抗拉强度及延伸率,对比研究了电解铜箔表面电镀铬和电镀镍钼合金后的耐高温(180~210℃)氧化性、常温(80℃)抗氧化性能,以及蚀刻后或蚀刻加盐酸浸泡30 min后的剥离强度和劣化率.研究发现,表面处理不会影响电解铜箔的延伸率和抗拉强度.电镀镍钼合金试样的高温抗氧化性比电镀铬好,常温抗氧化能力以及耐酸碱腐蚀性能与电镀铬试样相当,蚀刻后的剥离强度和劣化率稍低,但仍符合浸于盐酸前后的剥离强度都不低于1.80N/mm、劣化率小于5.0%的生产要求.本研究为电镀镍钼合金代替电镀铬工艺的实现提供了依据.
关键词:
电解铜箔
,
电镀
,
铬
,
镍钼合金
,
抗氧化
,
耐蚀性
吴恒
,
李贺军
,
王永杰
,
付前刚
,
魏建锋
,
王海鹏
材料科学与工艺
为了防止Mo合金的高温氧化,本研究采用低压化学气相沉积技术在Mo合金表面制备MoSi2抗氧化涂层,借助X射线衍射仪、扫描电镜及能谱仪等分析手段,对涂层的微观结构进行了研究,测试了涂层的抗氧化和抗热震性.结果表明:MoSi2涂层结构致密,仅有少量微裂纹存在,表现出良好的抗热震和抗氧化性能;经20次1300℃-室温循环热震实验后,涂层未出现开裂与脱落现象;涂层试样在1300℃氧化气氛下氧化180 h,失重率小于0.83%,分析揭示了涂层试样氧化失重的主要原因为氧扩散通过涂层与Mo基体发生反应,生成极易挥发的MoO、MoO2、MoO3,氧在涂层中的扩散速率决定了涂层的失重速率.
关键词:
低压化学气相沉积法
,
MoSi2涂层
,
微观结构
,
抗氧化
高冉冉
,
王成国
,
陈旸
材料导报
C/C复合材料有多种优异性能,但是在高温含氧条件下易于氧化.为了能充分发挥其优良作用,必须进行抗氧化处理.目前国内外主要的抗氧化方法中,涂层法与纤维改性法和基体改性法相比,是目前最有效的抗氧化方法.分析比较了玻璃涂层、陶瓷涂层、金属涂层以及复合涂层4种抗氧化体系的研究现状,展望了发展抗氧化涂层的意义及前景.
关键词:
C/C复合材料
,
抗氧化
,
改性
,
涂层
柯盛包
,
刘勇
,
张晨宇
,
王会峰
,
韩克清
,
滕翠青
,
余木火
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140704.001
以聚硼硅氮烷(PBSZ)为前驱体,SiBNC纤维(SiBNCf)为增强纤维,采用前驱体聚合物裂解转化与热压烧结技术相结合的方法制备了SiBNCf/SiBNC陶瓷复合材料.在800~1 500℃空气气氛下非等温氧化1~3 h,研究了SiBNCf/SiBNC的氧化演变机制及氧化动力学行为.采用SEM、XRD研究了SiBNCf/SiBNC陶瓷复合材料氧化实验前后的微观形貌、物相,采用阿基米德体积排水法和三点弯曲测试法分析了复合材料的密度、孔隙率及力学性能.结果表明:SiBNCf/SiBNC陶瓷复合材料具有优异的抗氧化性能和高温稳定性,生成的氧化膜能有效阻隔氧气的进入,并且有效填补了SiBNCf/SiBNC复合材料的裂纹及孔洞缺陷,具有高温自愈合行为.SiBNCf/SiBNC复合材料氧化后密度提高,这能大幅度提高其三点弯曲强度,当密度从1.67 g/cm3提高到1.86 g/cm3时,气孔率下降41%,弯曲强度从7.51 MPa提高到26.54 MPa.
关键词:
SiBNC
,
陶瓷复合材料
,
抗氧化性
,
自愈合性
,
纤维增强