任超
,
何业东
材料保护
为了改善抗高温复合陶瓷涂层的抗氧化性能,提高其使用寿命,将氧化钇-氧化铝溶胶复合亚微米级YSZ(YSZ为5%Y2O3部分稳定的ZrO2)与纳米α-Al2O3粉体制备成料浆,涂覆于MCrAlY合金基体表面,经过热压7滤、压滤微波烧结技术形成α-Al22O3/YSZ复合陶瓷涂层.采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、静态循环氧化试验等研究了涂层的结构和性能.结果表明:涂层结构致密无微裂纹,呈现Al2O3颗粒包覆YSZ颗粒的复合结构;1 000℃循环氧化200h后涂层与基体结合紧密,没有剥落现象;压滤微波烧结后相组成主要为α-Al2O3,m-ZrO2,t-ZrO2.该复合陶瓷涂层具有优异的抗高温氧化和抗剥落性能.
关键词:
复合陶瓷涂层
,
α-Al2O3/YSZ
,
改性溶胶-凝胶法
,
微波烧结
,
热压滤
,
抗氧化性能
张鲲
,
何业东
,
孔祥华
,
王德仁
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.06.022
在Fe-18Cr-8Ni不锈钢表面涂覆由纳米α-Al2O3颗粒、微米ZrO2-8wt%Y2O3(YSZ)颗粒和Al(OH)3-Y(OH)3溶胶-凝胶(sol-gel)组成的复合料浆层,采用热压滤法制备Al2O3-ZrO2-Y2O3复合涂层.为了匹配陶瓷涂层和金属基体间的热膨胀系数,采用sol-gel法在两者之间施加一层ZrO2-8wt%Y2O3过渡层.SEM分析结果表明,获得的陶瓷涂层厚度大于30μm,无裂纹.XRD分析结果表明,该陶瓷涂层主要由t-Zr0.92Y0.08O1.96和α-Al2O3以及少量t-ZrO2和γ-Al2O3相组成.900℃高温氧化实验结果表明,Al2O3-ZrO2-Y2O3复合涂层能够有效提高Fe-18Cr-8Ni基体的抗高温氧化和抗剥落性能.
关键词:
复合陶瓷涂层
,
热压滤
,
溶胶-凝胶
,
氧化
