王冰
,
黄荣芳
,
宫骏
,
王启民
,
梁越
,
孙超
,
闻立时
,
韩雅芳
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2000.10.018
采用电弧离子镀技术在铸造镍基合金K17和Ni3Al基合金IC-6上沉积Ni-Cr-Al-Y涂层.结果表明,在沉积过程中由于电弧离子镀的"溅射"和"反溅射"效应以及基体和涂层发生互扩散的共同作用下,沉积的Ni-Cr-Al-Y涂层在靠近基体区含有少量基体元素,如Co,Ti和Mo等.K17合金中的Al元素可抑制Cr由涂层向基体扩散.IC-6合金中由于还含有Mo元素,使这种抑制作用进一步增强在1050℃真空热处理时,各元素互扩散能力增强,大量的Cr克服Al和Mo元素的束缚向基体扩散,最终使两种合金上沉积的Ni-Cr-Al-Y涂层中的元素均匀分布.
关键词:
Ni-Cr-Al-Y涂层
,
真空热处理
,
互扩散
,
微观结构
武颖娜
,
柯培玲
,
王启民
,
孙超
,
王福会
,
楼琅洪
,
闻立时
钢铁研究学报
为了提高DSM11合金的使用寿命,采用电弧离子镀技术制备了Ni-20Co-20Cr-8Al-0.5Y、Ni-32Co-20Cr-8Al-0.5Y-1 Si-0.03B两种高温防护涂层,厚度为40～50μm.研究对比了这两种防护涂层的耐高温氧化和热腐蚀性能.
关键词:
NiCoCrAlY涂层
,
电弧离子镀
,
氧化
,
热腐蚀
王启民
,
武颖娜
,
纪爱玲
,
柯培玲
,
孙超
,
黄荣芳
,
闻立时
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.01.016
采用电弧离子镀方法在高温合金DSM11基材上沉积Al-O-N和Cr-O-N薄膜,研究了不同O2,N2流量对薄膜相结构的影响以及高温下DSM11/NiCoCrAlY,DSM11/Al-O-N/NiCoCrAlY和DSM11/Cr-O-N/NiCoCrAlY体系的元素互扩散行为.实验结果表明,Al(Cr)-O-N薄膜均为多晶膜,分别具有α-Al2O3+六方AlN和Cr2O3+CrN的相结构,随着N2,O2流量的改变,两相的相对含量发生变化.在1050℃下氧化100 h后,Al-O-N层阻挡基体与涂层间元素互扩散的作用优于Cr-O-N层.扩散阻挡层对涂层的氧化动力学影响不大.
关键词:
Al-O-N
,
Cr-O-N
,
扩散阻挡层
,
电弧离子镀
王启民
,
武颖娜
,
柯培玲
,
纪爱玲
,
孙超
,
黄荣芳
,
闻立时
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.04.014
采用电弧离子镀技术在DZ125和DSM11两种镍基高温合金基材上沉积Ni-Co-Cr-Al-Y-Si-B涂层,研究了高温合金基材及其Ni-Co-Cr-Al-Y-Si-B涂层在900℃的75%Na2SO4+25%K2SO4熔盐中的热腐蚀行为.结果表明,Ni-Co-Cr-Al-Y-Si-B涂层在热腐蚀过程中生成了连续致密的Q-Al2O3氧化膜,有效地保护了合金基材免受腐蚀破坏,合金基材的热腐蚀性能对体系后期的热腐蚀行为影响很大.
关键词:
Ni-Co-Cr-Al-Y-Si-B涂层
,
电弧离子镀
,
熔盐
,
热腐蚀
郭明虎
,
王启民
,
柯培玲
,
崔玉友
,
宫骏
,
孙超
,
闻立时
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.03.018
采用爆炸喷涂技术在Ti-22Al-26Nb(原子分数,%)基体上制备了Ni-68.5Al(原子分数,%)合金涂层,涂层在退火后与基体结合良好.XRD分析表明,退火后涂层主要由β-NiAl以及少量Al3Ti和Al3Nb组成.研究了Ni-Al涂层对Ti-22Al-26Nb合金在800℃静态空气中氧化性能的影响.Ti-22Al-26Nb合金氧化后主要生成了疏松多孔的TiO2,其抗高温氧化性能很差.施加Ni-Al涂层后,高温下生成了一层致密的Al2O3,氧化动力学曲线满足抛物线规律,抗氧化性能显著提高.
关键词:
Ti-22Al-26Nb合金
,
Ni-Al涂层
,
高温氧化
耿东森
,
吴正涛
,
聂志伟
,
黎海旭
,
张小波
,
代伟
,
王启民
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.2016.06.009
为研究基体偏压对AlCrSiON纳米复合涂层结构、力学性能和热稳定性的影响规律及机制,采用电弧离子镀技术在硬质合金基体上沉积AlCrSiON涂层.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、纳米压痕仪(划痕仪)研究涂层组织结构和力学性能;通过真空退火试验研究涂层的高温稳定性.结果表明:AlCrSiON涂层为致密柱状晶结构,并主要由c-(Al,Cr)N和c-(Al,Cr)(O,N)两相组成,呈现出纳米复合结构.随着偏压的升高,涂层表面的颗粒数目和尺寸减少,组织结构更加致密;硬度和弹性模量均呈现出先增加后减小的趋势,当偏压为-80 V时分别达到最大值30.1 GPa和367.9 GPa.涂层具有良好的高温稳定性,不同偏压下沉积的AlCrSiON涂层经800-950℃热处理后均能够保持良好的结构稳定性及力学性能,但经1 100℃热处理后涂层发生相分解并引发组织结构变化,导致涂层硬度减小.
关键词:
基体偏压
,
AlCrSiON
,
真空退火
,
组织结构
,
热稳定性
孙超
,
王启民
,
唐永吉
,
关庆丰
,
宫骏
,
闻立时
金属学报
采用XRD, SEM, TEM和光激发荧光谱等技术对电弧离子镀制备的NiCoCrAlY涂层的组织结构和初期氧化的机理进行了研究. 结果表明, 电弧离子镀方法沉积的NiCoCrAlY涂层具有纳米晶体结构,呈明显的层状生长. 真空退火后涂层内的层状结构消失, 涂层组织更致密, 晶粒明显长大, 有孪晶出现. 涂层在真空退火后表面已经生成一层很薄的以α-Al2O3为主的氧化膜, 在高温氧化过程中, 涂层表面的亚稳态氧化物θ-Al2O3先增多, 然后逐渐转变为稳态的α-Al2O3, 并对其相关机理进行了探讨.
关键词:
NiCoCrAlY涂层
,
arc ion plating
,
microstructure
姚勇
,
李伟洲
,
王启民
,
宫骏
,
孙超
,
李家宝
金属学报
采用电弧离子镀技术制备了不同成分的Cr-O-N薄膜作为NiCrAlY涂层与高温合
金基材DSM11之间的扩散阻挡层. 研究了不同O2和N2流量对Cr-O-N薄膜的相含量的影响及
对NiCrAlY/Cr-O-N/DSM11体系薄膜结合强度的影响. 实验结果表明，Cr-O-N是
由Cr2O3和CrN组成的多晶膜, 两相的相对含量随O2和N2流量改变而发生变化. 扩散阻挡
层抑制元素扩散的同时降低了NiCrAlY涂层与基体间的结合强度, 且随着阻挡层中氧含量
的增加结合强度逐渐下降. 适当的氧含量可以使NiCrAlY/Cr-O-N/DSM11涂层体系具有良
好的结合强度和抗元素扩散能力.
关键词:
Cr-O-N
,
diffusion barrier
,
adhesion
,
arc ion plating (AIP)
王启民
,
郭明虎
,
柯培玲
,
孙超
,
黄荣芳
,
闻立时
金属学报
采用电弧离子镀技术在NiCoCrAlY涂层与高温合金基材DSM11间沉积不同成分的
Cr-O--N薄膜作为扩散阻挡层, 研究了900 ℃下氧化1400 h后
DSM11/Cr-O-N/NiCoCrAlY体系中Cr-O-N层阻挡合金元素互扩散的行为以及
阻挡层对涂层氧化动力学曲线的影响. 结果表明, Cr-O-N层在高温氧化过程
中生成与涂层和基材有良好结合的富Al氧化物层, 可以阻挡DSM11基体与NiCoCrAlY
涂层间的元素互扩散, 起到活性阻挡层的作用; Cr-O-N层中O和N含量影响生
成富Al氧化物层的连续性和致密性, 从而影响其阻挡元素互扩散的性能. 几种
成分的Cr-O-N活性扩散阻挡层对NiCoCrAlY涂层900 ℃下的高温氧化性能都有
一定的改善作用, 改善程度与阻挡层阻挡合金元素互扩散的程度保持一致.
关键词:
Cr-O-N
,
reactive diffusion barrier
,
arc ion plating (AIP)
柯培玲
,
武颖娜
,
王启民
,
宫骏
,
孙超
,
闻立时
金属学报
在镍基高温合金基体DSM11上制备双层结构的热障涂层. 粘结底层采用电弧离子镀技术制备的NiCoCrAlY涂层, 陶瓷顶层采用爆炸喷涂技术制备的Y2O3部分稳定的ZrO2(YSZ) 陶瓷涂层, 粉末采用普通实心YSZ粉、空心球形YSZ粉. 对制备的热障涂层进行热导率测定和热冲击性能实验. 结果表明：爆炸喷涂制备的空心YSZ陶瓷层涂层具有低的热导率和良好的抗热冲击性能.
关键词:
电弧离子镀
,
null
,
null
