钛表面Al/NiCr复合涂层改性反应机理及抗氧化性能

作者：贾倩倩; 李德元^*; 李斌; 赵文珍

来源：表面技术, 2020, 49(12): 311-329.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.12.037

• 电弧喷涂
• 等离子喷涂
• 纯钛
• 改性反应
• 原位生成
• Ni-Al金属间化合物
• 高温氧化

目的使Al/NiCr复合涂层之间发生改性反应,并原位生成具有一定抗氧化性能的Ni-Al金属间化合物防护涂层。方法利用电弧喷涂结合等离子喷涂的工艺方法在工业纯钛表面制备了Al/Ni Cr组合涂层,对喷涂态Al/NiCr/Ti试件于炉中进行700℃加热改性处理,研究了加热改性处理前后涂层的微观组织形貌及Ni-Al金属间化合物的形成机理。此外,还对经加热和打磨处理后的Al/Ni Cr/Ti试件及无防护涂层的Ti块进行了800℃/100h的高温氧化试验。结果 Ti基体表面Al/NiCr涂层经700℃炉中加热改性处理后,Al、NiCr涂层之间发生改性反应,并原位生成了固溶有一定Cr元素的Ni2Al3及Ni Al金属间化合物。另外,在整个Al、NiCr扩散反应区中,弥散分布有Al液和Cr2O3、NiO组成的混合物组织。但是生成的Ni2Al3相金属间化合物有熔化现象发生,只有高熔点的Ni Al金属间化合物能够稳定存在。结论经改性反应所得的Ni Al金属间化合物层对Ti基体起到了较好的高温防护作用。

• 单位
  沈阳工业大学; 辽宁轨道交通职业学院