AZ91D表面Ni-P/AlYSZ复合热障涂层的热震失效研究

• 作者: 朱玲 杨珊 沈加艮 董凯 邹兵林
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 镁合金 Ni-P Al层 YSZTBCs 热震行为 失效机理
• 年，卷（期）: 2019,（11）
• 所属期刊栏目: 表面失效及防护
• 页码范围: 320-326,332
• 页数: 8页
• 分类号: TG174.4|TB35
• 字数: 2897字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.11.036

摘要

目的 研究带有Ni-P/Al复合中间层的AZ91D镁合金表面氧化钇稳定氧化锆热障涂层(YSZ TBCs),在400℃水淬热震实验中的失效行为.方法 通过化学镀和等离子喷涂(APS)技术,在Mg合金表面制备带有Ni-P和Ni-P/Al中间层的NiCrAlY/YSZ TBCs.于400℃水淬热震试验中进行涂层样品的失效行为及机理研究.利用X-射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)及扫描电镜(SEM)等,分析带有Ni-P、Ni-P/Al中间层的YSZ TBCs的物相组成和热震失效前后的显微组织.结果 带有Ni-P中间层的YSZ TBCs在平均热冲击循环61次后,涂层表面积的60％发生剥落;带有Ni-P/Al复合中间层的YSZ TBCs在平均热冲击循环91次后,整片涂层从基体上剥落分离.微观形貌结果表明,在水淬过程中,水介质进入异种金属界面处,化学性质活泼的Mg合金基体和金属Al均发生电偶腐蚀且前者更甚.在400℃加热-水淬过程中,NiCrAlY粘结层和Mg合金基体由于热膨胀系数不同,层间的热应力不断积累并作用于中间层.在腐蚀应力和热应力共同作用下,Ni-P层和Al层发生断裂,涂层剥离失效.结论 Ni-P/Al复合中间层能有效提高镁合金基体抗氧化能力和抗腐蚀能力,且涂层内热应力明显减小,整个涂层表现出更好的热稳定性,热震寿命有所提高.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	朱玲	长沙理工大学化学与生物工程学院	7	16	2.0	4.0
2	杨珊	长沙理工大学化学与生物工程学院	3	0	0.0	0.0
3	邹兵林	中国科学院长春应用化学研究所	2	0	0.0	0.0
4	董凯	长沙理工大学化学与生物工程学院	1	0	0.0	0.0
5	沈加艮	中国科学院长春应用化学研究所	1	0	0.0	0.0