吕艳红
,
吴子健
,
刘焱飞
,
张虎寅
材料保护
钢板热镀锌、铝生产线中辊件常受熔融锌、铝液的腐蚀.概述了钢板热镀锌、铝生产线辊件涂层的研究现状,包括涂层材料、涂层结构、涂层工艺及封孔技术,提出了未来辊件耐熔融锌、铝涂层的发展趋势.
关键词:
热镀锌、铝辊件
,
涂层材料
,
涂层结构
,
喷涂工艺
,
封孔技术
,
研究现状
,
发展
李涌泉
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谢发勤
,
吴向清
,
姚小飞
稀有金属材料与工程
通过1050℃下Si-A1-Y2O3扩散共渗4h的方法在TiAl合金表面制备了Y改性的Si-Al共渗层,采用SEM、EDS和XRD分析共渗层的结构及相组成,并对TiAl合金基体及共渗层的常温(20℃)及高温(600℃)耐磨性进行研究.结果表明:1050℃下共渗4h所制备的Si-Al-Y共渗层具有多层复合结构,由外向内依次为TiSi2外层,(Ti,X)5Si4(X表示元素Nb和Cr)及(Ti,X)5Si3中间层,TiAl2和γ-TiAl内层及富Al的过渡层组成;在常温和600℃高温条件下,Si-Al-Y共渗层的耐磨性均明显优于TiAl合金基体,并且Si-A1-Y共渗层具有良好的耐高温磨损性能,在实验温度条件下其磨损机理无明显变化,均为剥层磨损和磨粒磨损;TiAl合金基体在常温下的磨损机理为犁削磨损和磨粒磨损,在600℃高温下的磨损机理为犁削磨损、氧化磨损和磨粒磨损.
关键词:
TiAl合金
,
Si-Al-Y共渗层
,
渗层结构
,
摩擦磨损
李涌泉
,
谢发勤
,
吴向清
,
姚小飞
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.09.005
通过1050℃下Si-Al-Y扩散共渗4 h的方法在TiAl合金表面制备了Y改性Si-Al 共渗层,采用SEM、EDS 和 XRD 分析了渗剂中催化剂(AlCl3?6 H2 O)及Al含量对共渗层组织及相组成的影响.结果表明,催化剂含量为1％(质量分数)时未形成完整的Si-A-Y共渗层；当催化剂含量为3％,5％和8％(质量分数)时所形成的共渗层均具有多层复合结构,共渗层的内层都是由TiAl2和γ-TiAl 相组成,互扩散区为富Al的TiAl相；随催化剂含量的增加共渗层外层和中间层的相组成都发生了改变；催化剂含量为3％(质量分数)时所制备的共渗层外层为大量的(Ti,X)5 Si4(X表示元素Nb 和 Cr)和少量的(Ti,X)5 Si3相；催化剂含量为5％,8％(质量分数)时所制备的共渗层外层分别为(Ti,X)5 Si3和TiSi2相,中间层均为(Ti,X)5 Si4及(Ti,X)5 Si3相,由于 TiSi2外层具有良好的抗高温氧化性能,因此催化剂含量为8％(质量分数)时适合用于Si-Al-Y共渗层的制备.Al含量对共渗层的相组成无显著影响,但改变了共渗层各层厚度.
关键词:
TiAl合金
,
Si-Al-Y 共渗层
,
扩散渗
,
渗层结构
瞿澄
,
朱承飞
,
袁菊
,
姚力军
电镀与精饰
doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2013.11.001
锰被广泛应用于钢材中,研究制备高质量的金属锰具有很重要的现实意义.采用石墨阳极,无硒硫氨酸盐电解液,在不锈钢表面电沉积金属锰,采用恒电流法研究了电流密度对电流效率以及镀层厚度的影响.利用X-射线衍射仪测试镀层结构,扫描电镜观察镀层表面形貌,维氏硬度计测试镀层硬度.结果表明,Jk为14 A/dm2时η达到57.63％,镀层δ为37.07 μm,硬度为509.53 HV,获得表面形貌和晶体结构较优的金属锰.
关键词:
电沉积锰
,
电流密度
,
电流效率
,
镀层结构
齐涛
,
郭喜平
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.01.004
采用包埋共渗工艺在铌硅化物基超高温合金表面制备了Si-Y_2O_3共渗层,共渗温度为1050℃,共渗时间为10h.利用SEM, EDS和XRD等方法分析了渗剂中Y_2O_3添加量对渗层结构、组织形貌及其成分分布的影响,并与相同包埋渗温度和时间下单独渗Si渗层的组织进行了对比.结果表明:在渗剂中添加不同含量Y_2O_3后的渗层具有相似的结构,均具有明显分层的结构,由外至内依次为(Nb, X)Si2(X表示Ti, Hf和Cr)层,(Nb, X)_5Si_3过渡层和富Al扩散区.与单独渗Si渗层相比,渗剂中添加Y_2O_3没有改变渗层表层的相组成,但抑制了渗层中孔洞的产生,使相同包埋渗温度和时间处理后Si-Y_2O_3共渗层的组织较单独渗Si渗层的更为致密.EDS能谱分析结果表明,Y在渗层中的分布是不均匀的,在靠近过渡层与基体界面处的Y含量较高,并由内向外逐渐递减.随渗剂中Y_2O_3含量增加,渗层中的平均Y含量出现先增加后降低的规律.当渗剂中Y_2O_3的加入量为1%～2%(质量分数)时,Y_2O_3具有明显的催渗作用.
关键词:
铌硅化物基超高温合金
,
Si-Y_2O_3共渗层
,
包埋渗
,
涂层结构
张红松
,
杨树森
,
温倩
表面技术
综述了国内外稀土锆酸盐热障涂层在制备技术，纳米涂层，涂层结构及涂层的热物理性能、力学性能及热腐蚀性能等方面的研究成果，讨论了稀土锆酸盐热障涂层在每个方面研究存在的不足。指出未来应该进一步改善稀土锆酸盐涂层的制备工艺及后处理工艺，提高涂层的结合强度，延长涂层的服役寿命，改善涂层耐腐蚀、抗烧结等性能；开发新的涂层制备工艺，重点研究各类纳米稀土锆酸盐涂层的性能；进一步提高涂层的隔热效果、服役温度及工作寿命。
关键词:
热障涂层
,
稀土锆酸盐
,
涂层结构
,
涂层性能
杨凌霄
,
郭喜平
,
乔彦强
,
潘若冰
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00517
为提高Nb-Ti-Si基超高温合金的高温抗氧化性能,采用Si-Ge-Y共渗工艺在其表面制备了Ge-Y改性的硅化物渗层.利用XRD,SEM和EDS分析了渗层的结构和相组成,并对其组织形成机理进行了讨论.结果表明:所制备的渗层具有明显的分层结构,由外至内依次为(Nb,X)(Si,Ge)2 (X代表Ti,Cr和Hf)外层和(Ti,Nb)5(Si,Ge)4内层；Ge在渗层中的含量由外向内逐渐增加.与Y改性硅化物渗层相比,Ge-Y改性硅化物渗层的组织并未发生显著改变,但Ge的添加会在一定程度上减少Si在共渗层表面的吸附和沉积,对渗层的生长有明显的抑制作用.保温不同时间(0-8 h)所制备的渗层具有相似的结构,渗层的生长动力学曲线符合抛物线规律.
关键词:
Nb-Ti-Si基超高温合金
,
扩散渗
,
硅化物渗层
,
Ge-Y改性
,
组织形成
齐涛
,
郭喜平
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.01219
采用Si-Y_2O_3包埋共渗工艺在铌硅化物基超高温合金表面制备Y改性的硅化物涂层, 研究其在1250℃的恒温氧化性能. 采用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)与X射线衍射(XRD)分析Si-Y_2O_3共渗涂层氧化前后的物相组成和组织变化. 结果表明:涂层具有明显分层的结构, 由外至内依次为(Nb,X)Si_2(X表示Ti, Hf和Cr)外层和(Nb,X)_5Si_3过渡层, 在过渡层与基体之间有不连续分布的细小(Cr,Al)_2(Nb,Ti)块状沉淀. EDS分析表明, 涂层中的Y分布是不均匀的, (Cr,Al)_2(Nb,Ti)相的Y含量为0.94at%左右, 而(Nb,X)Si_2和(Nb,X)_5Si_3相的Y含量为0.46at%～0.57at%. 经1250℃分别氧化5, 10, 20, 50和100h后, Si-Y_2O_3共渗涂层保持其原始的相组成, 并在其表面形成以TiO_2、 SiO_2和Cr_2O_3组成的致密混合氧化膜, 且与基体结合良好.
关键词:
铌硅化物基超高温合金
,
Si-Y_2O_3共渗涂层
,
涂层结构
,
高温抗氧化性能
