作者:赵荻; 安宇龙; 赵晓琴; 刘光; 陈杰; 周惠娣 期刊:《表面技术》 2020年第01期
目的探究厚度变化对8YSZ热障涂层结构、力学性能以及抗热震性能的影响。方法通过超音速火焰喷涂技术(HVOF)和大气等离子喷涂技术(APS)分别制备了NiCoCrAlTaY粘结层和厚度为500μm、1.0 mm、1.5 mm的8YSZ陶瓷涂层,采用扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜和X射线衍射仪(XRD)对喷涂粉末和涂层的形貌、物相进行了表征,借助显微硬度计和万能材料试验机分别考察了涂层的硬度和结合强度,最后采用水淬法对涂层的抗热震性能进行了测试。结果不...
作者:张帅; 田金龙; 孔庆毛; 陈杨; 沈少波 期刊:《稀有金属与硬质合金》 2019年第05期
以碳球为模板,采用水热法合成Gd-Yb-YSZ陶瓷粉,并用商业陶瓷粘接剂将合成的陶瓷粉涂覆在GH4169高温合金块表面,再经干燥和热处理制得热障涂层。制得的Gd-Yb-YSZ涂层抗热震循环次数为25次,粘接强度为32 MPa,比等离子体喷涂制得的YSZ涂层粘接强度高。等离子体喷涂得到的YSZ涂层平均厚度为270μm,自制Gd-Yb-YSZ涂层平均厚度仅68μm,但其隔热温度比YSZ涂层隔热温度高15℃。Gd-Yb-YSZ涂层主要物相为Yb0.5Zr0.5O1.75,Yb元素很可能掺入ZrO2...
采用化学镀工艺在碳纳米管表面镀Co,采用粉末冶金法真空烧结制备了添加质量分数0.5%镀钴碳纳米管的Ti(C,N)-Co金属陶瓷,采用压痕-急冷法研究了其抗热震性能。结果表明,添加0.5%镀钴碳纳米管的Ti(C,N)-Co金属陶瓷材料比未添加碳纳米管的金属陶瓷抗热震性能好,镀钴碳纳米管的增韧效果是产生这一现象的主要原因;镀钴碳纳米管能提高Ti(C,N)-Co金属陶瓷的断裂韧性和硬度。
以原始粉体作为原料,采用传统的粉末冶金方法制备Ti(C,N)基金属陶瓷,研究不同钼含量对Ti(C,N)金属陶瓷的显微组织结构和力学性能的影响。根据设计的成分配方,采用传统的粉末冶金方法按照优选的工艺来制备一系列的金属陶瓷试样,在不改变金属陶瓷硬度和抗热震能力的基础上,尽量提高其硬度和其他力学性能。对烧结试样的表面进行必要的处理,采用X射线衍射(XRD)、金相显微镜、维氏硬度仪等表征方法研究了Mo含量对Ti(C,N)基金属陶瓷组织...
作者:郑博; 赵星滔; 狄玉丽 期刊:《科技资讯》 2019年第26期
采用轻质氧化镁粉末为原料,稀土CeO2为添加剂,聚乙烯醇为粘结剂,常压烧结法制备氧化镁陶瓷。研究陶瓷烧结性能与抗热震性能的变化,在确定了氧化镁陶瓷的最佳烧结条件后,添加不同含量的稀土CeO2,制备氧化镁陶瓷,陶瓷的抗热震性能得到较大程度提升。结果表明:氧化镁陶瓷的最佳烧结条件是压制力为242MPa,烧结温度为1580℃,CeO2的添加量为8wt%,氧化镁陶瓷此时的抗热震性能最好。
作者:彭子钧; 安迪; 罗旭东; 张国栋; 谢志鹏 期刊:《陶瓷学报》 2017年第05期
为了提高莫来石复合材料的机械性能和抗热震稳定性,将ZrO_2纤维引入到莫来石-SiC晶须复合材料体系中,在N2气氛中常压烧结制备莫来石-SiC晶须复合材料。结果表明,ZrO_2纤维可以促进了莫来石复合材料的烧结,提高复合材料的断裂韧性和抗热震稳定性。ZrO_2纤维的加入量为15wt.%时,材料的断裂韧性和抗热震稳定性到峰值,其断裂韧性为5.73 MPa·m~(1/2),抗热震次数达到47次。过量加入ZrO_2纤维导致其促烧结能力降低会对莫来石-SiC晶须复...
作者:宇文倩倩; 王萍 期刊:《西安工业大学学报》 2018年第05期
为了提高Al-12Si合金在高温环境下的使用寿命,文中在外加ZrO2溶胶诱导阳极放电的基础上,采用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对涂层微观结构和物相进行分析,运用涡流测厚仪、自制的隔热温差测量装置和测量抗热震性的仪器对其厚度、隔热性能及抗热震性能进行测试.结果表明:微弧氧化层主要相成分为狋-ZrO2、α-Al2O3和SiO2.ZrO2溶胶显著提高了膜层的致密度和结合性,有效减弱了Si元素对PEO成膜的抑制作用,涂层厚度增大.ZrO溶胶改性的涂层...
作者:杨宏波; 刘朝辉; 刘娜; 舒心; 罗火东; 余文威; 向玩风 期刊:《热加工工艺》 2017年第22期
采用热化学反应喷涂法在304不锈钢基体表面制备了Al2O3非梯度陶瓷涂层(记为1~#涂层)和NiCrAlY/Al2O3梯度陶瓷涂层(记为2~#涂层),使用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对该涂层的微观形貌、物相变化进行表征;描述了涂层的高温氧化动力学曲线,对涂层的热震性能进行分析。结果表明,喷涂Al2O3陶瓷料浆能有效填补Ni CrA Y喷涂层产生的裂纹,涂层与金属基体之间呈”金结合,α-Al2O3和金红石型TiO2是陶瓷涂层耐高温的主体晶相结构。...
作者:李宇杰; 于月光; 冀晓鹃; 侯伟骜; 贾芳 期刊:《热喷涂技术》 2018年第01期
Al2O3 等氧化物对YSZ热障涂层的高温使用性能有一定的影响.本文用HVOF喷涂NiCoCrAlY合金粘结层,APS 喷涂 YSZ 陶瓷面层,制备了 Al2O3 含量为 0.01-0.64wt% 的 YSZ 涂层.比较了不同 Al2O3 含量的 YSZ 涂层在 1100℃下的热震性能和抗烧结性能,并探讨 Al2O3 对涂层的影响机理.结果表明相较于高纯 YSZ 涂层,随着涂层中Al2O3 含量升高,涂层的抗热震性能降低,且Al2O3 促进YSZ涂层的烧结.Al2O3 含量在小于0.01wt%-0.12wt%区间内时,对涂层...
作者:方勋华; 易茂中; 黄启忠; 张红波 期刊:《炭素》 2004年第03期
制备了一种使用温度约1173K的炭/炭复合材料抗氧化复合涂层,它由磷酸盐过渡层和陶瓷相阻挡层构成.通过与单一陶瓷相涂层的对比试验研究了它的抗氧化机理.涂覆有该复合涂层的炭/炭复合材料试样在空气中1 173K下氧化10h的失重为11.25wt%,氧化失重率为9.84×10-5g/cm2·min),而且其氧化失重率随氧化时间延长而降低;4小时内经过30次从1 173K至室温急冷急热循环后失重为6.38wt%,涂层基本完好,说明涂层在不超过1173K温度时具有良好的抗氧化...
作者:刘杰; 公斌; 高志滨; 张海波 期刊:《冶金信息导刊》 2019年第01期
以特级矾土、电熔白刚玉、烧结尖晶石和α-Al2O3微粉为主要原料,采用磷酸盐作结合剂,矾土水泥作促硬剂来制备试样。研究了试样经110、1100、1500℃保温3h处理后的体积密度、强度、线变化率以及抗渣侵蚀性能;并在1100℃下用水冷却试样,多次反复,考察其热震稳定性能;通过快速加热的方法考察分别用氧化铝水泥和磷酸盐作结合剂的材料的抗爆裂性。结果表明,加入某种无机盐能够显著提高试样在各温度下的强度,尖晶石粉的引入可以改善试样的...
作者:王书贤; 陈林泉; 苏君明; 侯晓 期刊:《科学技术与工程》 2004年第03期
对粗粒级高强石墨加压渗铜制备的石墨渗铜喉衬材料的微观结构与抗热震性能的关系进行了研究,结果表明渗铜提高了原石墨的导热系数及整体增韧的综合效果。对热试车后的石墨渗铜喉衬进行烧蚀微观结构及能谱分析研究,得到了铜的分布情况与烧蚀性能的关系。
作者:高丽华; 冀晓鹃; 侯伟骜; 卢晓亮; 章德铭 期刊:《材料导报》 2019年第12期
本工作对比研究了喷涂功率、喷涂距离等主要工艺参数对等离子物理气相沉积(PS-PVD)准柱状结构氧化钇稳定氧化锆(YSZ)涂层微观结构及沉积速率的影响,并对优选喷涂工艺制备的YSZ涂层热导率进行了检测。同时,研究了粘结层粗糙度对YSZ热障涂层的微观结构及抗热震性能的影响,并对涂层失效行为进行了分析。结果表明:喷涂功率为120 kW、送粉率为20 g/min、喷涂距离为900 mm时,涂层既具备良好的准柱状结构,又有较高的沉积速率;优选喷涂工艺...
作者:曹毓鹏; 王全胜; 柳彦博; 邵雅婷 期刊:《稀有金属材料与工程》 2018年第S1期
以Ba CO3、Mg O、Ta2O5为原料,采用固相反应法合成了Ba(Mg1/3Ta2/3)O3(BMT)陶瓷粉末,利用大气等离子喷涂技术制备了BMT/YSZ(氧化钇部分稳定氧化锆)双层陶瓷涂层。利用XRD、SEM和金相显微镜检测了BMT粉体及涂层的物相组成和显微结构。采用水淬法考核了涂层的抗热震性能。结果表明:1450℃下煅烧4 h可合成出具有复合钙钛矿结构的BMT粉末,粉末具有良好的高温相结构稳定性。等离子喷涂制备的BMT/YSZ涂层组织致密,涂层系统中各界面结...
作者:张厚兴; 黄勇; 洪彦若; 李海峰; 万之坚 期刊:《稀有金属材料与工程》 2005年第Z1期
研究了氧化锆的加入对镁质耐火材料显微结构、高温强度和抗热震性能的影响.结果表明,氧化锆的加入显著地改变了镁质耐火材料基质中方镁石晶粒间硅酸盐相的组成及分布状态.随氧化锆的加入,低熔点的硅酸盐相(C3MS2或CMS)逐渐变为高熔点的硅酸盐相(M2S);硅酸盐相由在方镁石晶粒间的连续分布逐渐变为团聚于晶粒交接处的孤立分布.基质中晶粒间的结合方式由以方镁石和硅酸盐相结合为主逐渐转变为以方镁石和氧化锆间的直接结合为主.这种显...
作者:方勋华; 易茂中; 张红波; 黄启忠 期刊:《粉末冶金材料科学与工程》 2005年第03期
制备了适用于工作温度高于1273K的C/C复合材料抗氧化涂层, 它由SiO2、 SiC和Zr-Al-Cr-Y系陶瓷相构成. 测量了氧-乙炔焰灼烧5、 10、 15、 20s后涂层试样的质量损失, 其平均质量损失率为7.91×10-4 g/(cm2·min); 涂层试样2h内经过10次室温至1273K急冷急热循环后质量损失率为13.9%, 涂层基本完好, 说明涂层在1273K以上的高温环境下具有良好的抗氧化性能, 但其抗热震性能较中温涂层有所降低. 同时对陶瓷粉末粒径对涂层性能的影响进行了...
作者:邱关明; 李喜坤; 修稚萌; 孙旭东; 严长浩; 代少俊 期刊:《中国稀土学报》 2005年第03期
研究采用热压法制备含Y2O3的Al2O3-30%TiCN复合材料的热震性能。结果表明:材料的抗热震性是由材料的显微结构及增韧机制所决定。通过SEM观察及热震理论计算可知:Al2O3-30%TiCN复合材料断口起伏较大。由于稀土Y2O3的加入,生成少量的YAC相,抑制了Al2O3和TiCN晶粒长大,有助于提高含稀土Y2O3的Al2O3-30%TiCN复合材料断裂韧性。有效地阻止了热震裂纹的进一步扩展及合并,提高了复合材料的抗热震性。200~800℃淬火温度范围内添...
作者:陈涵; 郭露村 期刊:《真空电子技术》 2018年第04期
特种陶瓷行业是典型的高能耗行业,烧成等高温工程是耗能的主要环节。本文就高温材料对窑炉、窑具耗能的关键影响,以及高温节能材料技术研发的进展进行了介绍,并通过应用实例展示了新型高温材料的使用效果。
作者:时海芳; 杨兆方; 梁晨; 杨志华 期刊:《机械工程材料》 2019年第05期
利用钨极氩弧熔覆技术在45钢上堆焊了由工作层和M2过渡层组成的铁基梯度熔覆层,研究了梯度熔覆层的显微组织、热膨胀性能、显微硬度、残余应力和抗热震性能,并与单一熔覆层的进行了对比。结果表明:与单一熔覆层相比,梯度熔覆层结构致密无孔洞;单一熔覆层的截面硬度在距表面2mm时突然降低,而梯度熔覆层截面硬度由表面向基体呈梯度降低;梯度熔覆层热膨胀系数匹配度更优,截面残余应力更低,抗热震性能更好。
作者:祝慧; 龚伟; 李享成; 陈平安; 朱伯铨 期刊:《耐火材料》 2019年第04期
为了改善刚玉质浇注料的强度和抗热震性能,以板状刚玉、富铝尖晶石粉、活性α-Al2O3微粉、ρ-Al2O3微粉、铝酸钙水泥(CA670)和纳米Al2O3为主要原料,研究了引入不同量纳米Al2O3(外加质量分数分别为0、1%、2%和3%)对刚玉质浇注料显微结构及其性能的影响。结果表明:纳米Al2O3的加入促进试样中温下CA2相的生成和较低温度(1 300 ℃)下CA 6相的形成;引入的纳米Al2O3与水泥中的CaO反应生成片状的CA 6相在基质结构内部交叉穿插,减小了颗粒间...