锆改性对硅化物涂层耐固体粒子冲蚀性能的影响

李轩^1,2，李寅凤¹，李涛¹，谢文玲¹

1. 四川理工学院机械工程学院2. 四川理工学院过程装备与控制工程四川省高校重点实验室

摘 要：采用组成（质量分数/%）分别为15Si-5NaF-80Al₂O₃、15Si-10Zr-5NaF-70Al₂O₃的渗剂,应用扩散渗工艺在TC4合金表面制备了单一硅化物涂层和锆改性硅化物涂层,对比研究了2种涂层的显微组织以及在不同冲蚀角度下的耐固体粒子冲蚀行为。结果表明:2种涂层均可分为3层,由（Ti,X）Si₂（X为铝、钒或锆）相组成的外层、由TiSi相组成的中间层以及由Ti₅Si₄+Ti₅Si₃相组成的内层,锆改性硅化物涂层的组织更致密,且无裂纹存在;2种涂层的冲蚀率均随冲蚀角度的增大而增加,但锆改性硅化物涂层表现出更好的耐固体粒子冲蚀性能;在大冲蚀角度下,锆改性对硅化物涂层耐固体粒子冲蚀性能的改善效果比在小冲蚀角度下的更加显著。

关键词：TC4合金;锆改性;硅化物涂层;固体粒子冲蚀;