钛合金表面梯度Al 2 O 3 陶瓷涂层的高温抗氧化性能

Affiliation of Author(s):材料科学与技术学院

Journal:材料导报

Key Words:溶胶-凝胶;钛合金;高温抗氧化;热膨胀系数;梯度;

Abstract:钛合金应用广泛,但在高温环境中极易被氧化,降低其力学性能及寿命。利用溶胶-凝胶法在TC11钛合金上制备梯度层（ZrO 2 +Al 2 O 3 ）+表层（Al 2 O 3 ）的复合梯度涂层,提高其高温抗氧化能力。将复合梯度涂层、单层氧化铝涂层以及基体在700℃进行100h的高温氧化,利用氧化增重数据拟合得到梯度涂层的氧化速率为0.015mg 2 /（cm4·h）,氧化指数为2.137,并结合氧化后EDS成分分布,发现复合梯度涂层可以提高基体的高温抗氧化性能。同时利用700℃热震实验比较了复合梯度氧化铝涂层试样和单层氧化铝陶瓷试样的热震次数,梯度层（ZrO2+Al 2 O 3 ）的存在缓解了基体与氧化铝陶瓷涂层之间热膨胀系数不匹配而导致的易剥落的问题,延长了涂层寿命,进一步提高了基体的高温抗氧化能力。

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Date of Publication:2017-07-25

Co-author:杜文博,陶学伟,罗西希

Correspondence Author:Yao Zhengjun

Date of Publication:2017-07-25