氧化物陶瓷封孔对热喷涂Inconel 625涂层热腐蚀行为的影响

• 作者: 倪进飞 刘光明 师超 李茂东 熊义 董猛
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: Inconel625涂层 氧化物陶瓷粉 有机硅 封孔剂 封孔层 热腐蚀
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 专题——热喷涂技术研究及应用
• 页码范围: 81-88,98
• 页数: 9页
• 分类号: TG174.4|TG172
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.10.009

摘要

目的 为了提高热喷涂涂层在苛刻环境下的耐蚀性,采用封孔剂对热喷涂涂层进行封孔,研究封孔对涂层抗热腐蚀性能的影响.方法 采用超音速火焰喷涂在20#钢表面制备Inconel 625涂层.采用正硅酸乙酯作为封孔剂基料,Cr2O3、Al2O3、ZrO2、CeO2等氧化物为填料,制备了封孔剂,采用封孔剂对制备的涂层进行封孔.研究了封孔剂对涂层耐蚀性能的影响,将封孔和未封孔的涂层涂覆75％Na2SO4+25％NaCl混合盐膜后,在650℃下进行腐蚀,间隔一定时间取出样品称量,获得腐蚀动力学曲线.采用XRD、SEM、EDS对高温腐蚀产物成分、结构、形貌进行分析.结果 未封孔的Inconel 625涂层腐蚀160 h后增重约4.4 mg/cm2.表面腐蚀产物有双层结构,外层富Ni较疏松、多孔,内层富Cr较为致密.同时涂层/腐蚀层界面一侧有S元素富集.封孔层在高温熔盐中轻微熔解,封孔样品腐蚀160 h后,失重仅约0.45 mg/cm2.在腐蚀过程中Ni通过封孔层向外扩散并被氧化,生成的氧化物可填补封孔层缺陷.涂层/封孔层界面形成富Cr2O3的氧化层,进一步提高了封孔涂层的抗热腐蚀性能.结论 封孔层提高了涂层致密性,能有效抑制腐蚀介质在热喷涂涂层中的扩散,封孔能明显提高Inconel625涂层的抗热腐蚀性能.