Ti60高温钛合金抗氧化涂层探究.pdfVIP

第六居全国青年腐蚀与防护科技论文讲评会论文集 Ti60高温钛合金抗氧化涂层研究 郝杉杉刘海平江晓红冯自修 (北京航空材料妒究院) 捕要采用真空电孤镀技术在Ti60台金表面沉积NiCrAIY高温防护涂层。通过热天平实验 行氧化实验，并用SEM对涂层表丽及涂层，基体界面进行观察．研究滁屡表而氧化状况及 泺层／基体问的固态反声。最后，通过静态氧化寅验和循环氧化实验，测试NiCrAIY涂层的 抗氧化性能。 关键词Ti60台金NiCrAtY潦屠抗氧化阎态反应 1前言 高推重比航空发动机压气机后绒叮片特使用钛合金，该材判在高丁550。c的条件下不 仅会发生较陕的高温氧化，更严重的是氧大量溶入钛台金表层，田引起相变而导毁合金脆 化，大夫降低台金的廷坤率和面缩率Il川。因j比，必须进{i有效的涂屋阶护。NiCrAIY崩：层 抗氧化、抗热腐蚀、具响良好的韧池，对基材，J学忭能影响小，困此在Fc、Co、Ni基等 ● 高温台金上已被广泛直喇。Ti60台会是一种在600_c使用的近u型变形高溻钛台金p“，目 前针列谆台金的高温防护涂层仍处卜探索阶段。奉文介绍了在Ti60台金上沉积NiCrAIY涂 层的丁艺，并着重讨论了该椿层对Ti60合金的抗氧化防护作用及NICrAIY潍层与Ti60台 参莽体f_j7的固痞反瞳。 2实验方法 2 l材料 5ram3的片状试样，甩500 经1010℃锻造的Ti60(Ti5Sn2Zr6AI)台金切割为30×10×1 目水砂纸犀终打磨，葑并无水乙醇超声清洗和冷风畋干石，一部分用于氧化实验．另一部 分装入真空阴极电弧离子镀设备中沉积NiCrAlY涂层。 2．2蜍层制备 存阴极电弧离子镀设备中沉{；f!NiCrAI、淙屉，镀覆条什为：本底真率6～7×10～Pa， 5can。沉积前崩60A弧流、一700V 弧流70A，工件偏压．150V，试样与NiCrAIY台盘靶间距1 偏压对试样轰击清沈5mm，沉毛u到预定厚虚范嗣后停镀，待试样冷却后取出， 2．3氧化实验 x、、800 热大平实验：Ti60台金基体在真空中保温1册．姿噎湛度分别为6(10。(、、700 ℃{11850℃。 长期氧化实验：Ti60基体和帝涂层的Ti60试样在700‘c的空气中保温1000h 24固态反应条件 x10Ptl的真空热处理炉7-保温3h，处理温度为600 带滁屡的试样装入直辛!度为4、5 ℃、700℃和870℃。 ● 1999—4上海 一5l一 第六届全国青年腐蚀与防护科技论文讲评会论文集 2．5静态氧化和循环氧化实验 静态氧化：650t保温500h，期间每隔一定时间称重一次 循环氧化：650c保温55rain，空冷5rain，为个周期，每隅】f)个周期称重一扶 2．6微观结构分析 用扫描电镜按常砚力法进行表面和截面观察分析。 3实验结果 1 3 Ti60台金在高温}、的氧化行为 Ti60台盒在600、一700℃的氧化速度已接近～些高温合金在9