对纯镍及其表面离子注钇样品900℃空气中的恒温氧化和循环氧化行为进行了研究.用扫描电镜(SEM)对表面氧化膜的微观形貌进行了观测.用声发射(AE)技术对氧化膜在恒温氧化阶段和随后空冷阶段的开裂与剥落信号进行了实时监测.用激光拉曼(Raman)谱对含钇和不含钇氧化膜的内应力水平进行了测量.结果表明:离子注钇显著提高了镍的抗恒温氧化和抗循环氧化性能,其原因主要是钇降低了NiO氧化膜的生长速率、细化了氧化物晶粒,使氧化膜具有更好的高温塑性.这种细晶氧化膜可以通过蠕变的方式释放掉部分膜内压应力并形成褶皱特征,从而使氧化膜保持较低的应力水平.此外,离子注钇还减少了氧化膜/基体界面缺陷的数量及大小,因而显著改善了氧化膜在镍基体上的粘附性和保护性.
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