高溫抗氧化腐蝕搪瓷涂層和微弧氧化涂層的制備與性能研究.pdf

1、鈦合金因具有低密度和高比強(qiáng)度的特點(diǎn)，在航空發(fā)動(dòng)機(jī)用材料中占有重要地位。室溫塑性差的問(wèn)題已通過(guò)添加合金元素和顯微組織調(diào)控等手段基本得到解決，進(jìn)一步提高其高溫抗氧化和熱腐蝕性能已成為需要重點(diǎn)研究解決的問(wèn)題之一。本文通過(guò)研究制備鈦合金微弧氧化涂層和搪瓷涂層，分析兩種涂層的高溫氧化行為和高溫腐蝕特性，以獲得具有優(yōu)良抗高溫氧化和熱腐蝕性能的功能涂層。
　　 采用硅酸鈉溶液體系對(duì)鈦合金進(jìn)行微弧氧化處理，確定了制備Ti6Al4V合金微弧氧化涂

2、層的最佳工藝參數(shù)。通過(guò)優(yōu)化的工藝參數(shù)，在Ti6Al4V合金基底成功制備出致密的、與基體結(jié)合優(yōu)良的微弧氧化涂層。采用行星球磨技術(shù)制備超細(xì)搪瓷釉以降低搪瓷涂層的搪燒溫度，并采用噴涂搪燒方法在鈦合金表面成功地制備出搪瓷涂層。搪瓷釉料球磨后，顆粒尺寸達(dá)到亞微米尺寸，可以在950℃燒結(jié)。
　　 研究了Ti6Al4V合金搪瓷涂層和微弧氧化涂層的高溫氧化性能。高溫氧化后，Ti6Al4V合金表面形成以TiO2為主的氧化物，氧化膜完全脫落。而施加

3、搪瓷涂層后，涂層與Ti6Al4V合金界面未見(jiàn)明顯的氧化和互擴(kuò)散發(fā)生，表明搪瓷涂層能顯著提高合金的抗高溫氧化性能。微弧氧化生成的氧化膜與基體為冶金結(jié)合，致密的微弧氧化膜顯著提高了Ti6Al4V合金的抗恒溫氧化和熱震性能。
　　 研究了Ti6Al4V合金基體搪瓷涂層和微弧氧化涂層在熔融鹽中的熱腐蝕行為。Ti6Al4V合金熔融鹽中腐蝕嚴(yán)重，表面腐蝕產(chǎn)物完全發(fā)生剝落，表面形成很厚的由三層結(jié)構(gòu)組成的腐蝕產(chǎn)物膜。微弧氧化涂層在此種環(huán)境下經(jīng)過(guò)