碳鋼熱噴涂滲鋁互擴散系數(shù)計算.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，材料的防護問題逐漸受到關注。在工作中保護材料，延長材料的使用壽命，目前，最有效的方法就是在材料表面使用涂層。而電弧噴涂方法是制備涂層方法中最優(yōu)秀的方法之一。與其它方法相比，它具有很多優(yōu)良的特性，例如成本低、效率高、安全性好等?，F(xiàn)在，越來越多地人采用電弧噴涂的方法在材料表面噴涂鋁涂層，以達到很好的防護效果。鋁涂層所具有的獨特的防護特點已經(jīng)被廣泛接受。鋁涂層所形成的氧化鋁薄膜能夠很好的防止高溫氧化腐蝕，有效的阻止了氧化腐

2、蝕的進一步深入，大大提高了材料的使用壽命。 鋁的擴散深度決定了涂層對材料保護能力的大小以及涂層的使用壽命。如果擴散深度越深，則涂層的保護能力越強，使用壽命越長。鋁原子在基體中擴散深度的大小由擴散系數(shù)來決定，因此擴散系數(shù)的研究工作是十分重要。 本課題著重對鐵鋁之間的互擴散系數(shù)進行研究，采用電弧噴涂Al工藝在Q235-A鋼基體上制備Al涂層，利用掃描電子顯微鏡(SEM)、x射線衍射儀(XRD)、能譜儀(EDS)等現(xiàn)代分析手段

3、研究了電弧噴涂Fe-Al涂層的微觀結構，探討了涂層中Fe-Al金屬間化合物形成的機理，研究了在一定溫度下的擴散機理。 通過對其滲層中鋁濃度分布曲線的分析，基于一定的假設，采用有限元差分法分別計算了800℃，900℃的滲層中的Fe-Al互擴散系數(shù)。結果表明：800℃時互擴散系數(shù)是隨著鋁濃度的增加而增大的，其數(shù)量級變化范圍為10<'-12>～10<'-11>。而900℃時互擴散系數(shù)的數(shù)量級變化范圍為10<'-11>～10<'-10>