免费论文：Nb-Si基合金外表Al-Si-Cr涂层的制备和抗高温氧化本能接洽

跟着宇航发效果产业的兴盛，人们对新式热端元件提出了更高的诉求。Nb-Si系高温合金以其低密度、高熔点，和杰出的高温力学本能惹起了寰球范畴的普遍关心，其潜伏从军温度可达1350℃之上，但在中高温下其抗氧化本能较差，极地面控制了其高温运用。外表涂层本领是一种灵验的普及铌基合金外表高温抗氧化本能的本领。少许接洽表白Al-Si-Cr体制具备很好的抗氧化本能，由于该体制不妨天生养护本能较好的氧化学物理层。然而，迄今为止，还没有将Al-Si-Cr合金体制用来铌硅合金外表抗氧化涂层的通讯。沿用电弧熔炼的方法治备了6种各别因素的Al-Si-Cr合金。运用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱领会(EDS)本领领会了合金的相构造和相因素和在1250℃温度下合金的高温抗氧化本能。截止表白，合金氧化100h后，单元表面积氧化增重均低于8mg/cm2，个中因素为Al-51Si-37Cr的合金增重仅为2.98mg/cm2，表白Al-Si-Cr合金具备很好的高温抗氧化本能。对合金外表氧化学物理构造和形貌，以及合金氧化截面举行了领会，截止表白Al-Si-Cr合金氧化100h后，合金外表产生了一层平均的Al2O3氧化学物理。该氧化学物理层精致、贯串，胜利遏制氧向基体的分散，起到了很好的养护效率。沿用等离子体喷涂的本领将因素为Al-51Si-37Cr(at.%)的合金粉末喷涂于Nb-16Si-24Ti-16Cr-6Al-2Hf基体上，涂层厚约150μm。沿用XRD、扫描电子显微镜、以及EDS等本领，辨别对涂层外表形貌、构造、因素等举行领会。在1250℃下，辨别对铌硅合金基体试样和喷涂Al-Si-Cr涂层后的试样举行100h常温氧化试验，对氧化后涂层外表产生氧化学物理举行领会。截止表白Al-Si-Cr涂层重要由Cr(Si,Al)2和Cr5Si3两相构成；氧化后涂层外表产生精致的养护性氧化膜；氧化学物理层具备分层构造，外层为Cr2O3，内层为Cr、Si和Al三种元素的复合氧化学物理。对Nb-Si基体-涂层间遏制层阻分散道理举行了发端商量，经过表面计划赢得了分散元素在Barrier-Substrate界面处浓淡以及分散通量的表白式；进一步领会计划得出：分散元素在Barrier-Substrate界面处浓淡与分散元素在分散遏制层中分散系数Db、融化度Cbs，以及分散遏制层层厚薄lb相关；lb越大阻分散功效越明显，活性分散元素在分散遏制层中的分散系数Db和分散元素在分散遏制层中的融化度Cbs越小，阻分散功效越明显。

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