부산대학교 도서관

摘要: 针对TiAl合金抗热腐蚀性能不足的问题,采用扩散渗法在其表面制备了Al-Y渗层,研究了催化 剂类型对渗层组织结构的影响,分析了渗层的热冲击性能,对比研究了TiAl 基体和Al-Y 渗层在25% NaCl+75% Na2SO4熔盐(质量分数wt.%)中的热腐蚀行为。结果表明:用不同催化剂制备的Al-Y 渗层具 有相似的结构,与基体均为良好的冶金结合,由外向内均由富Al 外层、TiAl3中间层和TiAl2内层构成, 但当采用NH4Cl 为催化剂时,渗层的致密度和均匀性较用NaF和AlCl3·6H2O催化剂好。在1000 °热冲 击下,Al-Y 渗层较基体合金具有更强的抗热冲击性能。TiAl 合金在热腐蚀时,基体中的片层状α2-Ti3Al 相首先与O、S介质发生选择性腐蚀,随后形成灾难性腐蚀;而Al-Y 涂层在热腐蚀初期会形成致 密的Al2O3氧化膜,有效地保护了渗层,随着热腐蚀时间的延长,由于渗层内原子的内外扩散和腐蚀应 力,渗层逐渐开裂,裂纹成为O和S元素的扩散通道,但在此过程中,渗层中的TiAl3相发生分解,为 裂纹部位提供Al 源并形成Al2O3来填补裂纹,延缓了O和S 原子的内扩散速率,增强了TiAl 合金的耐 热腐蚀性能。