Ti-Nb-Si基超高温合金Si-Cr共渗涂层在1250℃的氧化行为

摘要：

利用包埋共渗法在Ti-Nb-Si基超高温合金表面制备了Si-Cr共渗涂层,共渗温度为1350℃,时间为10h.将Si-Cr共渗后的试样在1250℃下分别氧化5,10,20,50h和100h.利用SEM,EDS和XRD等分析方法研究了涂层及氧化后氧化膜的结构、元素分布及相组成.结果表明,氧化前Si-Cr共渗涂层分为4层:最外层为(Ti,X)_5Si_3 (X代表Nb, Hf和Cr元素)和(Nb_(1.95)Cr_(1.05))Cr_2Si_3,次外层为(Ti,X)_5Si_3,中间层为(Ti,X)_5Si_4,过渡层为(Ti,X)_5Si_3.涂层试样在1250℃氧化后形成的氧化膜分为两层:外层为(Ti,Nb,Cr)O_2,下层为SiO_2.未加涂层的试样在1250℃氧化遵循直线规律.加涂层的试样在1250℃氧化遵循分段抛物线规律,5～20h内为y=15.81+3.92t~(1/2),20～100h内为y=-82.71+27.12t~(1/2).在20～100h内氧化的抛物线速率常数比5～20h内氧化的大约高1个数量级.具有高Cr含量的外层比中间层及过渡层具有较好的抗氧化性.

关键词：Ti-Nb-Si基超高温合金、包埋渗、Si-Cr共渗涂层、氧化行为

分类号：TG174.44(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金资助项目50871087;凝固技术国家重点实验室自主研究课题07-TP-2008

在线出版日期：2010-04-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：64-68,73