锆合金表面镀Cr/TiAlN涂层的抗高温水蒸气氧化性能研究

锆合金表面镀Cr/TiAlN涂层的抗高温水蒸气氧化性能研究

论文摘要

利用多弧离子镀技术在Zr-4合金表面制备了Cr+TiAlN复合涂层。采用多种分析手段研究了涂层在1200℃高温水蒸气环境下的抗氧化性能。利用X射线衍射分析涂层的物相成分;利用扫描电镜观察涂层表面的微观形貌;利用能谱对涂层元素种类与含量进行分析;采用自动划痕仪对涂层的力学性能进行检测。结果表明:多弧离子镀膜层表面均匀平整、致密度大,但存在一定数量的微孔洞及大颗粒。镀有Cr/TiAlN涂层试样的氧化速率远低于原始锆合金的氧化速率,抗高温水蒸气氧化性能优于原始Zr-4合金,且单位面积的氧化增重量仅为原始Zr-4合金的36%。划痕实验结果表明,膜基结合力为26 N,膜基结合性能良好。

论文目录

  • 1 实验材料与方法
  • 2 结果与分析
  •   2.1 涂层的表面形貌及化学成分分析
  •   2.2 抗高温水蒸汽氧化性能
  •   2.3 涂层氧化后的物相分析
  •   2.4 涂层氧化后的表面形貌分析
  •   2.5 膜基结合力
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 杨振,樊湘芳,邱长军,李涛,刘艳红,王晓婧

    关键词: 合金,多弧离子镀,涂层,抗高温水蒸气氧化性,膜基结合力

    来源: 真空科学与技术学报 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 金属学及金属工艺

    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)

    分类号: TG174.4

    DOI: 10.13922/j.cnki.cjovst.2019.02.10

    页码: 145-149

    总页数: 5

    文件大小: 1697K

    下载量: 240

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