DZ125合金表面Cr-Al-Y涂层抗高温氧化性能及摩擦性能

作者：田兴达; 李涌泉; 王存喜; 梁国栋

来源：表面技术, 2022, 1-8.

• DZ125合金
• Cr-Al-Y涂层
• 高温氧化
• 氧化膜
• 耐磨性
• 磨损率

目的为了提高DZ125合金抗高温氧化性能及耐磨性。方法采用包埋渗技术在DZ125合金表面制备了Cr-Al-Y涂层，分析了Cr-Al-Y涂层高温氧化后的组织结构和相组成，对比研究了涂层与基体的摩擦行为。结果Cr-Al-Y涂层具有多层组织结构，高温氧化100h后涂层平均失重仅为0.85mg/cm2，由于在高温氧化过程中Cr-Al-Y涂层形成了连续致密的Al2O3和Cr2O3氧化膜，随着氧化温度升高，涂层表面氧化速率加剧导致了氧化产物剥落并产生表面缺陷。Cr-Al-Y涂层摩擦系数明显低于DZ125基体，DZ125合金的摩擦系数约为0.45，Cr-Al-Y涂层的摩擦系数约为0.2，DZ125合金在摩擦过程中发生了犁削磨损和磨粒磨损，而涂层表面发生了磨粒磨损。结论涂层具备优异的抗高温氧化性能，连续致密的Al2O3氧化膜和Cr2O3氧化膜能够有效阻挡氧化性气氛与基体直接接触，从而降低氧化速率。Cr-Al-Y涂层摩擦系数明显低于DZ125基体，主要由于涂层表面在磨损过程中氧化膜能有效阻挡GGr15球与基体发生直接接触式对磨，并且形成的Al2O3和Cr2O3同时又起到了润滑相的作用，从而减小了摩擦系数并降低了磨损率，提高了合金的耐磨性。

• 单位
  机电工程学院; 北方民族大学; 材料科学与工程学院