Fe20Cr4.5Al微晶和含Y_2O_3弥散氧化物微晶涂层的高温氧化性能

摘要

采用自行研制的高频电脉冲沉积 (HFESD)设备在Fe2 0Cr4.5Al合金表面分别制备了Fe2 0Cr4.5Al微晶涂层与Fe2 0Cr4.5Al-Y2 O3 弥散氧化物微晶涂层 .在 10 0 0℃和 110 0℃静态空气中 ,对合金基体和施加涂层试样进行了2 0 0h的恒温氧化实验 .结果表明 :在两种实验温度条件下 ,含有Y2 O3 弥散氧化物颗粒的微晶涂层 ,完全消除了Al2 O3 氧化膜中的凸脊 ,细化了氧化膜的晶粒 ,抑制了氧化膜的剥落 ,大大地提高了氧化膜的致密性和粘附性 .单一的微晶涂层则部分抑制了凸脊状氧化膜的形成 ,氧化膜由脊状氧化物和细晶氧化物混杂组成 .涂层对氧化增重的影响则与氧化温度 -氧化膜的生长速率有关 ,在 10 0 0℃下 ,涂层试样的氧化增重均有所降低 ,其中弥散氧化物微晶涂层试样的氧化增重最低 ;在 110 0℃下 ,施加微晶涂层和弥散氧化物涂层对氧化增重影响很小 .微晶和Y2 O3 弥散氧化物颗粒在提高Al2 O3 氧化膜保护性方面具有“协同效应” .