蔡妍
,
陆峰
,
陶春虎
,
李建平
,
张鹏飞
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.1.011
采用电弧离子镀技术(AIP)在HY3(NiCrAlYSi)涂层与镍基高温合金(K5合金)之间沉积一层Al薄膜经过马弗炉870℃加热1h形成Al_2O_3作为扩散障层,研究了Al_2O_3对HY3(NiCrAlYSi)涂层与基体的元素互扩散的阻碍作用和对涂层氧化动力曲线的影响.对于添加扩散障层前后的试样,进行循环抗氧化试验来评价其抗高温氧化性能,并用扫描电镜(SEM)分析氧化前后试样微观形貌和成分,用X-射线衍射仪分析涂层的相结构.试验结果表明:Al_2O_3有效阻止基体与涂层之间的元素互扩散,提高了HY3(NiCrAlYSi)涂层和K5合金的抗高温氧化性能.
关键词:
Al_2O_3
,
扩散障
,
HY3(NiCrAlYSi)涂层
,
抗高温氧化性能
蔡妍
,
贺世美
,
李建平
,
陆峰
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.03.009
使用真空电弧镀技术制备了包覆型涂层HY3,对退除经过时效后的涂层的影响因素进行了研究.结果表明,涂层经过时效后,其中Cr元素的含量大增.由于Cr2O3与NiO性质的不同,以HF和HNO3为主的1#溶液适合退除时效前的涂层,以HNO3和FeCl3为主的2#溶液适合于退除时效后的涂层.
关键词:
包覆型涂层
,
HY3
,
退除工艺
,
镍
,
铬
蔡妍
,
陆峰
,
陶春虎
,
李建平
,
张鹏飞
材料保护
采用等离子喷涂法制备的航空发动机涡轮部件不能满足抗高温和热腐蚀需求.采用真空电弧离子镀技术(AIP)在GH3030镍基高温合金上制备170～180 μm厚的NiCrAlYSi涂层,研究了该涂层700℃下的高温氧化行为和760℃下的燃气热腐蚀行为.结果表明:经过长时间的氧化,NiCrAlYSi涂层表面形成了以Al2O3,Cr2O3为主的氧化膜,提高了其抗高温氧化性能;经过760℃,100 h燃气腐蚀试验后,NiCrAlYSi涂层主要由Ni3Al和α-Cr相组成,NiCrAlYSi涂层明显改善了GH3030合金的抗低温热腐蚀性能.
关键词:
真空电弧离子镀
,
NiCrAlYSi涂层
,
GH3030镍基高温合金
,
低温热腐蚀
,
高温氧化
张鹏飞
,
李建平
,
蔡妍
,
陆峰
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.01.017
采用电弧离子镀技术在K465镍基高温合金基材上制备了AlYSi沉积-扩散型涂层,研究了K465合金和AlYSi涂层在1100℃下的高温氧化行为.利用SEM,EDX,XRD对氧化后的涂层表面和截面进行分析,结果表明:AlYSi涂层主要由β-NiAl相组成,氧化过程中涂层表面形成了Al2O3保护膜,显著提高了合金的抗高温氧化性能.
关键词:
AlYSi涂层
,
高温氧化
,
电弧离子镀
蔡妍
,
易军
,
陆峰
,
陶春虎
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.09.018
介绍了热障涂层金属元素扩散阻挡层的需求背景,综述了热障涂层金属扩散阻挡层的设计原则、要求及发展历程并且进行了展望研究,重点讨论了难熔金属和贵金属、双多金属和陶瓷层等扩散阻挡层的性质,并从制备技术、阻扩散效果和应用范围等方面进行了对比.最后指出多元扩散阻挡层在未来长寿命热障涂层中具有较大的发展潜力,提出了在高温合金上制备的热障涂层金属扩散阻挡层与涂层和基体结合力所面临的问题.
关键词:
扩散阻挡层
,
热障涂层
,
界面
,
扩散
张鹏飞
,
李建平
,
陆峰
,
蔡妍
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.5.013
采用料浆渗技术在DZ40M钴基高温合金基材上制备了Al-Si涂层,研究了涂层在1000℃下的高温氧化行为和900℃下的燃气热腐蚀行为.结果表明,料浆渗Al-Si涂层明显改善了DZ40M合金的抗高温氧化性能,涂层主要由CoAl相组成,随着氧化时间的增加,CoAl相发生了退化,逐渐转变成α-Co相;涂层与合金都具有较好的抗热腐蚀性能.
关键词:
DZ40M钴基合金
,
Al-Si涂层
,
高温氧化
,
热腐蚀
李建平
,
陆峰
,
蔡妍
,
李伟光
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2005.10.010
由于高效气冷空心叶片内腔的结构越来越复杂,采用物理气相沉积(PVD)和等离子喷涂(PS)技术不能进行空心叶片内腔冷却通道的涂层防护,化学气相沉积可以进行冷却通道内表面抗氧化涂层的防护.通过CVD涂层设备的研制、涂层沉积工艺、高温涂层性能等研究,对内腔涂层的涂覆机理、工艺方法和内腔涂层的应用进行了讨论.结果表明:研制的CVD设备可靠、工艺参数稳定、内腔表面涂层涂覆达到100%,所研究的化学气相渗铝涂层具有优良的高温抗氧化性能,其在先进航空发动机高效气冷空心叶片内腔表面有很好的工程应用前景.
关键词:
内腔涂层
,
涡轮叶片
,
CVD设备
蔡妍
,
陆峰
,
李建平
稀有金属材料与工程
采用真空电弧镀技术(ARC)在镍基高温合金DD3上制备了包覆型涂层HY3,通过化学方法完全退除基体上的涂层,用燃气热腐蚀试验、循环抗氧化试验来评价涂层的抗高温氧化、抗热腐蚀性能,并且通过高温持久、室温瞬时拉伸、高周疲劳等力学实验来评价涂层退除再涂覆后对基体合金的力学性能的影响,用SEM观察涂层退除前后表面形貌.结果表明,涂层经过去除再涂覆后,微观组织形貌基本不变;循环氧化寿命是原始涂层的97.9%,与原始涂层的抗热腐蚀性能相当,对合金的力学性能不造成显著影响.
关键词:
退除与再涂覆
,
化学法
,
抗氧化性能
,
抗热腐蚀性能
,
力学性能
