Y_2O_3对铌硅化物基超高温合金硅化物渗层组织的影响
来源期刊：材料工程2010年第1期
论文作者：郭喜平 齐涛
关键词：铌硅化物基超高温合金; Si-Y_2O_3共渗层; 包埋渗; 涂层结构; Nb-silicide-based ultrahigh temperature alloy; Si-Y_2O_3 co-deposition coating; pack cementation process; coating structure;
摘 要：采用包埋共渗工艺在铌硅化物基超高温合金表面制备了Si-Y_2O_3共渗层,共渗温度为1050℃,共渗时间为10h.利用SEM, EDS和XRD等方法分析了渗剂中Y_2O_3添加量对渗层结构、组织形貌及其成分分布的影响,并与相同包埋渗温度和时间下单独渗Si渗层的组织进行了对比.结果表明:在渗剂中添加不同含量Y_2O_3后的渗层具有相似的结构,均具有明显分层的结构,由外至内依次为(Nb, X)Si2(X表示Ti, Hf和Cr)层,(Nb, X)_5Si_3过渡层和富Al扩散区.与单独渗Si渗层相比,渗剂中添加Y_2O_3没有改变渗层表层的相组成,但抑制了渗层中孔洞的产生,使相同包埋渗温度和时间处理后Si-Y_2O_3共渗层的组织较单独渗Si渗层的更为致密.EDS能谱分析结果表明,Y在渗层中的分布是不均匀的,在靠近过渡层与基体界面处的Y含量较高,并由内向外逐渐递减.随渗剂中Y_2O_3含量增加,渗层中的平均Y含量出现先增加后降低的规律.当渗剂中Y_2O_3的加入量为1%～2%(质量分数)时,Y_2O_3具有明显的催渗作用.
郭喜平1，齐涛1
(1.西北工业大学,凝固技术国家重点实验室,西安,710072)
摘要:采用包埋共渗工艺在铌硅化物基超高温合金表面制备了Si-Y_2O_3共渗层,共渗温度为1050℃,共渗时间为10h.利用SEM, EDS和XRD等方法分析了渗剂中Y_2O_3添加量对渗层结构、组织形貌及其成分分布的影响,并与相同包埋渗温度和时间下单独渗Si渗层的组织进行了对比.结果表明:在渗剂中添加不同含量Y_2O_3后的渗层具有相似的结构,均具有明显分层的结构,由外至内依次为(Nb, X)Si2(X表示Ti, Hf和Cr)层,(Nb, X)_5Si_3过渡层和富Al扩散区.与单独渗Si渗层相比,渗剂中添加Y_2O_3没有改变渗层表层的相组成,但抑制了渗层中孔洞的产生,使相同包埋渗温度和时间处理后Si-Y_2O_3共渗层的组织较单独渗Si渗层的更为致密.EDS能谱分析结果表明,Y在渗层中的分布是不均匀的,在靠近过渡层与基体界面处的Y含量较高,并由内向外逐渐递减.随渗剂中Y_2O_3含量增加,渗层中的平均Y含量出现先增加后降低的规律.当渗剂中Y_2O_3的加入量为1%～2%(质量分数)时,Y_2O_3具有明显的催渗作用.
关键词:铌硅化物基超高温合金; Si-Y_2O_3共渗层; 包埋渗; 涂层结构; Nb-silicide-based ultrahigh temperature alloy; Si-Y_2O_3 co-deposition coating; pack cementation process; coating structure;
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