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热喷涂可磨耗涂层的三维显微结构

摘要:采用超音速火焰喷涂和大气等离子喷涂在高温合金表面制备由金属粘结层NiCoCrAlYTa和陶瓷面层Dy2O3稳定的ZrO2组成的可磨耗涂层,利用X射线显微镜(XRM)对涂层三维微观结构进行表征,结合扫描电子显微镜对经高温后的涂层孔隙、界面及裂纹演变进行研究。结果表明:在1100℃高温氧化条件下,随着氧化时间增加,粘结层中的富Ta相逐渐溶解并向晶界扩散,60 h后Ta元素完全固溶;粘结层/面层界面处形成双氧化层,由较致密均匀的氧化铝内层和混合氧化物外层构成;涂层的剥落失效主要由涂层中的裂纹缺陷导致,其在高温下优先沿界面、贯穿孔隙扩展。

关键词:
  • 热喷涂涂层  
  • 三维微观结构  
  • x射线显微镜  
  • 孔隙率  
  • 界面氧化物  
  • 裂纹扩展  
作者:
汤智慧; 郭孟秋; 周子民; 高俊国; 王长亮
单位:
北京航空航天大学材料科学与工程学院; 北京100083; 中国航空发动机集团北京航空材料研究院; 北京100095; 中国航空发动机集团航空材料先进腐蚀与防护重点实验室; 北京100095
刊名:
中国表面工程

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期刊名称:中国表面工程

中国表面工程杂志紧跟学术前沿,紧贴读者,国内刊号为:11-3905/TG。坚持指导性与实用性相结合的原则,创办于1988年,杂志在全国同类期刊中发行数量名列前茅。