任蓓蕾
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缪强
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梁文萍
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王力
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胡荣耀
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陆海峰
材料热处理学报
利用双辉等离子表面冶金技术在Ti2AlNb合金表面制备渗铝层,借助SEM,EDS和XRD研究了3种工艺温度下(720,780和840℃)渗铝层的微观组织及其相组成,并测试了渗铝温度对Ti2 AlNb合金高温氧化性能的影响.结果表明:等离子渗铝层由沉积层和扩散层组成,随着渗铝温度的升高,扩散层厚度不断增加,且内部Al、Ti和Nb元素浓度呈梯度分布.经渗铝处理后的Ti2AlNb合金在850℃空气中的氧化速度主要受扩散层Al元素与基体Ti、Nb元素之间的热扩散过程控制.氧化动力学曲线呈对数变化规律.在840℃制备的渗铝层具有最佳的抗高温氧化性能.
关键词:
Ti2AlNb合金
,
双辉等离子表面冶金
,
渗铝
,
高温氧化
任蓓蕾
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缪强
,
梁文萍
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王力
,
夏金姣
,
刘文
腐蚀科学与防护技术
doi:10.11903/1002.6495.2015.100
利用双辉等离子表面冶金技术在Ti2A1Nb合金表面制备渗铝层,测定渗铝样品和空白样品在650,750和850℃下空气中的氧化增重动力学数据,通过线性拟合获取试样在不同温度下的氧化速率常数.采用SEM和XRD分析氧化膜的组成与结构.探讨高温下渗铝层提高Ti2AlNb合金抗高温氧化性能的机理.结果表明:双辉等离子渗A1后,在Ti2A1Nb合金表面形成梯度渗铝层,显著地提高了Ti2AlNb合金在高温下的抗氧化性能.在各实验温度下,渗铝样品的氧化曲线近似呈抛物线规律,其平均氧化速率都低于所对照的空白样品.在850℃氧化100 h后,渗铝样品表面形成致密的保护性富Al2O3膜,有效地阻止膜层内部进一步氧化.中间的扩散层也起到保护基体、改善晶间脆性的作用.
关键词:
等离子表面冶金
,
渗铝
,
Ti2AlNb合金
,
高温氧化
