耐高温、耐腐蚀、抗氧化和防冲刷的高温无机涂层研究

作     者：古一 

作者单位：中南大学 

学位级别：硕士

导师姓名：夏长清

授予年度：2002年

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

主      题：含纳米陶瓷涂层 抗氧化性 抗热震 稳定分散 添加剂 扩散 流涂 涂层工艺 

摘      要：本论文通过对CMX98-1含纳米陶瓷涂料的成分优化、稳定分散性研究，涂层／基体合金系统氧化行为研究以及对涡轮球壳高温段流涂工艺的优化研究，得出如下结论： 1．在CMX98-1含纳米陶瓷涂料里添加柠檬酸钠和羧甲基纤维素钠均可以有效地提高涂料中超微颗粒的分散性和稳定性，采用在PH=7～8范围添加1.0％的柠檬酸钠较为理想。 ***98-1涂层材料具有良好的耐高温、抗热震和抗热氧化性能，通过对比GH2O2合金表面有无涂层时的高温氧化行为，可以看出，CMX98-1含纳米陶瓷涂层可以有效地阻滞氧向基体合金中扩散。GH2O2合金表面加涂CMX98-1涂层后抗氧化性大大提高。然而实验表明，不论有无涂层，氧均通过涂层或金属表面向基体合金进行扩散，有涂层与无涂层试样的区别在于氧的扩散速率和扩散通量存在快慢、大小的差别。 3．涂层／基体合金在1000℃下扩散退火过程中，基体合金中的Cr、Al元素向涂层／基体合金界面上坡扩散，环境中氧原子通过涂层向基体合金扩散，在界面处靠涂层一侧形成Cr2O3扩散层，界面的基体合金一侧形成Al2O3晶间氧化层，随着扩散退火时间延长，这两类氧化物层不断增厚。 4．通过对涡轮球壳高温段涂层的流涂过程的理论分析，对涂料的粘度、添加剂、流涂工艺的控制进行了优化，获得了满足涂层质量要求的流涂工艺。