强流脉冲电子束表面改性FeCrAl涂层的显微组织及耐高温腐蚀性能研究

• 作者: 李伟 贺冬云 郝胜智 陈军
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 强流脉冲电子束 FeCrAl涂层 表面改性 显微组织 高温腐蚀
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 表面失效及防护
• 页码范围: 200-206
• 页数: 7页
• 分类号: TG174.4
• 字数: 2871字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.05.024

摘要

目的 改善FeCrAl涂层表面组织,提高其耐高温盐溶液腐蚀性能.方法 用电弧喷涂方法在45碳钢表面制备FeCrAl(Cr 25.5％,Al 5.5％,Fe余量)涂层.用强流脉冲电子束(HCPEB)对FeCrAl涂层进行表面改性处理,工作参数为:脉冲宽度200μs,能量密度分别为20、25、30、40 J/cm2.处理脉冲次数均为1次.通过金相显微镜和扫描电子显微镜对改性层形貌进行分析,通过电子探针方法测量改性前后涂层中Fe、Cr、Al和O元素的分布变化,利用X射线衍射分析对比改性层的相成分组成.在温度650℃下,以Na2SO4+K2SO4饱和盐溶液为腐蚀介质,测试FeCrAl涂层的高温腐蚀性能,并对腐蚀表面形貌进行分析.结果 HCPEB处理FeCrAl涂层发生表层重熔,原始粗糙疏松的涂层组织变得光滑致密,表面出现分离的球冠状凸起,凸起内部由排列紧密的Fe-Cr柱状晶组成,Al元素向凸起结构的表面和周围凹陷处聚集.随HCPEB处理能量密度增大,凸起结构尺寸增加,涂层表面的Fe2O3相消失,α-Al2O3相含量增多.经120 h高温腐蚀后,原始涂层腐蚀增重63.8 mg/cm2,HCPEB能量密度20 J/cm2处理的样品腐蚀增重51 mg/cm2.[1] 刘碧强, 卓燕芳, 钟燕招, 等. 当代大学生创业素质调查报告[J]. 调研世界,2013(11):24-28.结论 使用HCPEB 在脉冲宽度200μs 和能量密度20 J/cm2 下处理FeCrAl 涂层后,其高温腐蚀增重较原始涂层减少20%,而使用过高的HCPEB 能量密度处理会导致FeCrAl 涂层表面结构和耐高温腐蚀性能变差.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李伟	大连理工大学鞍山研究院	50	296	9.0	15.0
2	郝胜智	大连理工大学材料科学与工程学院	43	558	14.0	22.0
6	陈军	大连理工大学材料科学与工程学院	27	189	7.0	13.0
10	贺冬云	大连理工大学材料科学与工程学院	3	32	2.0	3.0