料浆包渗法制备MoSi2高温抗氧化涂层

• 作者: 刘伟 孙铁龙 曹俊 朱鹏飞 李继文 潘昆明 魏世忠
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 料浆包渗法 钼基体 MoSi2 抗氧化涂层 NaF活化剂 热处理
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 专题——高温涂层材料
• 页码范围: 69-76
• 页数: 8页
• 分类号: TG156.8
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.01.010

摘要

目的 开发钼基体表面制备MoSi2高温抗氧化涂层的新工艺.方法 创造性地采用料浆包渗法在钼基体表面制备MoSi2高温抗氧化涂层,使用X射线衍射仪(XRD)结合能谱仪(EDS)分析并确定涂层的主体层和过渡层物相.通过扫描电子显微镜(SEM)观察涂层表面及断面的微观组织形貌,探讨硅化物形成机理并建立料浆包渗过程模型.探究料浆涂覆厚度、NaF活化剂含量、热处理温度、热处理时间等工艺参数对涂层厚度的影响.结果 采用料浆包渗法在钼基体表面制备出了双层硅化物涂层,外层为多边棱柱状MoSi2,内层为均匀致密的玻璃状Mo5Si3.料浆涂覆厚度较薄时,涂层内层(Mo5Si3)加厚,而外层(MoSi2)变薄.活化剂NaF质量分数在0～20％内与涂层厚度呈正相关性,质量分数达到20％后,涂层厚度基本不变.热处理温度在活化剂NaF和渗剂Si粉相变转化点附近,对涂层生成起较大作用.热处理时间越长,涂层总厚度越大,但涂层生成速率与热处理时间呈倒抛物线关系.结论 采用料浆包渗法,能在较低热处理温度下(800～1400℃)及较短的热处理时间内(1～7 h)在钼基体表面成功制备出致密的MoSi2高温抗氧化涂层,提高热处理温度和增加时间能够增加涂层厚度.