Ti65合金磷酸盐涂层抗高温氧化性能研究

• 作者: 刘建荣 孔令艳 李佳忆 熊天英
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: Ti65合金 抗高温氧化性能 磷酸盐涂层 氧化动力学 微观组织
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 表面失效及防护
• 页码范围: 171-179
• 页数: 9页
• 分类号: TG174.4
• 字数: 2765字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.03.022

摘要

目的 通过表面涂层提高高温钛合金Ti65的抗高温氧化性能.方法 采用喷涂法在Ti65合金基体上制备以磷酸铝为粘结剂、Al和Al/SiC为填料的两种磷酸盐抗高温氧化复合涂层.研究Ti65合金和涂层样品在650℃准等温、静态空气条件下的氧化动力学行为.用XRD和SEM/EDS分别对涂层样品氧化前后的物相组成、组织形貌和微区成分进行表征分析;用电子探针(EPMA)分析涂层样品的元素分布情况.结果 650℃抗高温氧化实验结果表明,磷酸盐涂层样品的准等温氧化动力学曲线均符合抛物线规律,两种涂层样品的抛物线氧化速率常数kp分别为3.922×10?2、1.768×10?2 mg/(cm2·h1/2)和2.48×10?2、3.385×10?4 mg/(cm2·h1/2),均小于Ti65合金,氧化增重显著降低.以Al/SiC为填料的磷酸铝涂层的抗氧化性能最好,氧化1000 h,质量增加0.20 mg/cm2,约为Ti65基体氧化增重(1.13 mg/cm2)的1/6.微观分析结果表明,两种磷酸盐涂层样品在650℃准等温氧化后,涂层与基体形成扩散层,生成TiAl3金属间化合物,涂层表面均保持完好,没有裂纹和孔隙,有效阻止了氧元素向Ti65基体的扩散,保护基体不受氧化.结论 磷酸盐涂层能有效阻止650℃温度下氧向Ti65合金基体的扩散,具有优异的抗高温氧化性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘建荣	中国科学院金属研究所	39	512	13.0	22.0
2	熊天英	中国科学院金属研究所	36	594	14.0	24.0
3	李佳忆	中国科学院金属研究所	1	0	0.0	0.0
7	孔令艳	中国科学院金属研究所	5	10	2.0	3.0