锆管表面Cr/TiAlSiN涂层的高温抗氧化性能

论文摘要

为了在锆合金管材表面制备一种抗高温氧化性能优良的复合涂层,采用多弧离子镀技术,在锆管表面先用纯铬靶沉积Cr过渡层,再用TiAlSi靶通入氮气反应沉积TiAlSiN表面层,制得了Cr/TiAlSiN复合涂层。对锆合金单一Cr涂层和Cr/TiAlSiN复合涂层试样进行了淬火对比试验;对锆合金基材和Cr/TiAlSiN复合涂层试样进行了高温水蒸气氧化对比试验。肉眼观察1 200℃淬火前后宏观形貌,用SEM观察涂层1 200℃水蒸气氧化前后微观形貌,热重试验法测试样品在水蒸气氧化过程中的重量变化、氧化反应速率。结果表明:复合涂层在1 200℃淬火条件下未见剥落和开裂现象,而单一Cr涂层淬火后出现局部剥落;锆管基材经水蒸气氧化后表面生成氧化锆,出现微孔洞;复合涂层试样表面生成致密氧化物,氧化放热反应速率变缓。在本试验条件下,Cr/TiAlSiN涂层具有较好的高温抗氧化性能。

论文目录

• 0前言
• 1 试验
•   1.1 涂层的制备
•   1.2 测试及表征
• 2 结果与讨论
•   2.1 涂层微观形貌
•   2.2 涂层的高温抗氧化性能
•     2.2.1 1 200℃淬火试验
•     2.2.2 1 200℃水蒸气氧化试验
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李涛,樊湘芳,邱长军,杨振,刘艳红,王晓婧

关键词: 锆管,复合涂层,多弧离子镀,高温水蒸气氧化

来源: 材料保护 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 金属学及金属工艺,核科学技术

单位: 南华大学机械工程学院,国家电投集团科学技术研究院有限公司

基金: 国家科技重大专项子课题(2015ZX06004001-002),湖南省教育厅重点实验室创新平台开放基金项目(16K076),湖南省研究生科研创新项目(CX2018B598),南华大学2018年研究生科学基金项目(2018KYZ011)资助

分类号: TG174.4;TL352.22

DOI: 10.16577/j.cnki.42-1215/tb.2019.06.025

页码: 138-142

总页数: 5

文件大小: 3812K

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