Cr含量对Ti(C,N)基金属陶瓷高温抗氧化性的探究

• 作者: 牛键 余海洲 闫东东 刘云鹏
• 来源期刊: 硬质合金
• 关键词: Ti(C,N)基金属陶瓷 高温抗氧化性 Cr元素 氧化机制
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 材料科学|MATERIALS SCIENCE
• 页码范围: 395-402
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-7292.2021.06.002

摘要

采用真空烧结(真空度小于3 Pa)制备不同Cr含量Ti(C,N)基金属陶瓷,探究Ti(C,N)基金属陶瓷900 ℃时的抗氧化性.结果 表明,Cr元素能大大的提高Ti(C,N)基金属陶瓷的高温抗氧化性能.添加Cr元素的Ti(C,N)基金属陶瓷的氧化层为多层,氧化层的主要成分是NiCr2O4、NiWO3、NiTiO3,过渡层的主要成分是TiO2.与未添加Cr元素的金属陶瓷相比,添加Cr元素能生成更多TiO2和NiTiO3相以及新相NiCr2O4和CrMoO4.通过热力学数据进行吉布斯自由能计算,得到氧化物的稳定性不同,其反应的先后顺序也有差别,W元素和Cr元素优先被氧化,其次Mo、Ti、Ni被氧化,氧化物之间在高温的环境下会继续发生反应生成更为复杂的化合物构成氧化层的成分.通过机理分析,氧化可分为氧气侵蚀基体、氧化层生成和氧化层剥落3个阶段.