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浆料-烧结法制备ZrB2-SiC-B4C涂层及性能研究 被引量:4
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作者 张宝鹏 刘伟 +2 位作者 王鹏 于艺 于新民 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期43-48,共6页
通过浆料刷涂-烧结法在Cf/SiC复合材料表面制备了ZrB2-SiC-B4C超高温陶瓷涂层,研究了浆料中粉末填料、稀释剂的质量分数及高温烧结温度对涂层形貌、成分和相组成的影响。结果表明:当粉末填料与树脂质量比为1∶1、稀释剂与树脂质量比为1... 通过浆料刷涂-烧结法在Cf/SiC复合材料表面制备了ZrB2-SiC-B4C超高温陶瓷涂层,研究了浆料中粉末填料、稀释剂的质量分数及高温烧结温度对涂层形貌、成分和相组成的影响。结果表明:当粉末填料与树脂质量比为1∶1、稀释剂与树脂质量比为1∶2、高温烧结温度为1500℃时,在Cf/SiC表面可形成致密、结合力强的ZrB2-SiC-B4C涂层。涂层内部相组织均匀,Ra<1μm,孔隙率约为4.2%,平均拉伸剪切强度约为5.4 MPa。1500℃等温氧化30 h后,有涂层Cf/SiC复合材料的失重率约为10.7%,涂层表面形成了完整的含有ZrO2-SiO2的复合氧化膜,为基体提供了有效的氧化防护。这说明Cf/SiC复合材料表面涂覆ZrB2-SiC-B4C涂层有望满足高温燃流环境的使用要求。 展开更多
关键词 复合材 -烧结法 超高温陶瓷涂层
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Ta-W合金Si-Cr-Ti-Zr涂层组织结构与氧化行为 被引量:5
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作者 肖来荣 刘建飞 +6 位作者 缪瑶 郭子维 王星宇 谭嘉懿 唐新阳 蔡圳阳 赵小军 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期134-138,共5页
采用料浆烧结法在Ta-10W合金表面制备了Si-Cr-Ti-Zr涂层,利用内热法在大气环境下测试了涂层在1 400℃的抗氧化性能,通过扫描电镜、电子探针和波谱分析等手段分析了Ta-10W合金Si-Cr-Ti-Zr涂层氧化前后的微观形貌与组织结构。结果表明:原... 采用料浆烧结法在Ta-10W合金表面制备了Si-Cr-Ti-Zr涂层,利用内热法在大气环境下测试了涂层在1 400℃的抗氧化性能,通过扫描电镜、电子探针和波谱分析等手段分析了Ta-10W合金Si-Cr-Ti-Zr涂层氧化前后的微观形貌与组织结构。结果表明:原始涂层呈3层结构,从表面到基体的组织依次为(Zr,Cr,Ti)Si_2→(Ta,W)Si_2→(Ta,W)_5Si_3→Ta合金;1 400℃高温下保持10 h,涂层仍可有效防护钽合金基体不失效;涂层高温抗氧化机理在于形成了致密的(Si,Zr,Cr,Ti)O_2复合氧化膜,有效减缓了氧元素向内扩散的速率。 展开更多
关键词 钽钨合金 硅化物涂层 Si-Cr-Ti-Zr 高温氧化 料浆烧结法 氧化动力学
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钼合金Si-Cr-Ti-SiC-MnO_2涂层的制备与组织性能 被引量:3
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作者 肖来荣 郭毅 +5 位作者 蔡圳阳 赵小军 欧阳昊 张贝 朴盛铭 刘建飞 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期66-72,共7页
目的提高钼合金表面红外辐射性能与高温抗氧化性能。方法将40%Si、20%Cr、5%Ti、5%SiC、30%Mn O_2五种粉末与酒精、粘结剂按比例混合,经高能球磨6 h后制得均匀悬浮的料浆。采用浸涂工艺对预处理的钼合金试样进行料浆涂覆,在1450℃真空烧... 目的提高钼合金表面红外辐射性能与高温抗氧化性能。方法将40%Si、20%Cr、5%Ti、5%SiC、30%Mn O_2五种粉末与酒精、粘结剂按比例混合,经高能球磨6 h后制得均匀悬浮的料浆。采用浸涂工艺对预处理的钼合金试样进行料浆涂覆,在1450℃真空烧结0.5 h后制得黑色涂层试样。通过1550℃高温静态氧化试验和高温粒子薄片红外光谱综合实验系统,分别评价涂层抗氧化性能和红外辐射性能,并通过扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射仪(XRD)对涂层氧化前后的形貌与组织结构进行分析。结果钼合金Si-Cr-Ti-SiC-Mn O_2涂层在700、900℃的法向发射率分别达0.85、0.88,在1550℃高温有氧环境下的静态抗氧化寿命达7 h。原始涂层呈四层复合梯度结构,由外到内分别为SiO_2+Mn3O_4+M5Si3(M指Mo、Cr、Ti)、M5Si3+Mo Si2+SiC+Mn3O_4、Mo Si2、Mo5Si3。高温氧化后,涂层四层复合结构由外到内转变为SiO_2+(Cr,Ti)5Si3+Mn Cr2O_4+Mn3O_4、M5Si3+SiC+Mn Cr2O_4+Mn3O_4、Mo Si2、M5Si3。高温氧化过程中,MSi2高硅化物层逐渐转变为M5Si3低硅化物层,涂层表面形成含Mn Cr2O_4尖晶石相和复合硅化物的致密SiO_2玻璃膜。结论 Si-Cr-Ti-SiC-Mn O_2涂层可有效提高钼合金基体的红外辐射性能和高温抗氧化性能,复合硅化物与硅锰复杂氧化物具有良好的抗氧化性能、高辐射性能和自愈合性能。 展开更多
关键词 钼合金 硅化物涂层 高辐射涂层 高温抗氧化 料浆烧结法 MOSI2 Si-Cr-Ti
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钼合金双层结构MoSi_(2)涂层的制备与组织性能 被引量:2
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作者 肖来荣 沈鸿泰 +4 位作者 张亚芳 杨庚轩 赵刚 周小军 蔡圳阳 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期132-136,共5页
采用料浆烧结法在TZM钼合金表面制备Mo层,再通过包埋渗法制得双层结构的MoSi_(2)厚涂层。利用内热法在大气环境下测试了钼合金Si⁃Mo涂层在1600℃下的高温抗氧化性能。结果表明,涂层由多孔MoSi_(2)外层和致密MoSi_(2)内层组成,Mo粉细化... 采用料浆烧结法在TZM钼合金表面制备Mo层,再通过包埋渗法制得双层结构的MoSi_(2)厚涂层。利用内热法在大气环境下测试了钼合金Si⁃Mo涂层在1600℃下的高温抗氧化性能。结果表明,涂层由多孔MoSi_(2)外层和致密MoSi_(2)内层组成,Mo粉细化对涂层组织致密化和高温抗氧化性能提升有益,平均粒度9.8μm和2.2μm的Mo粉制备的涂层在1600℃下的高温抗氧化寿命分别为5.1 h和14.8 h,高温氧化后涂层结构转变为SiO_(2)氧化层⁃多孔MoSi_(2)层⁃致密层⁃Mo_(5)Si_(3)层。随着氧化持续进行,SiO_(2)层和Mo_(5)Si_(3)层不断增厚,而MoSi_(2)层持续减薄并转化为Mo_(5)Si_(3),硅元素的持续贫化导致涂层最终失效。 展开更多
关键词 钼合金 钼粉 硅化物涂层 MoSi_(2) 高温氧化 料浆烧结法 包埋渗法
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