钻杆接头表面陶瓷膜层的制备和性能研究（英文）

黄本生¹，刘阁¹，江仲英²，尹文峰¹，薛屺¹

1. 西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室2. 宝鸡石油钢管有限公司资阳分公司

摘 要：利用低压化学气相沉积技术(LPCVD),在钻杆接头表面制取Ti、Cr、Al的氮化物、碳化物和氧化物构成的金属陶瓷膜层。陶瓷膜的特性通过SEM、EDS和XRD分析。结合性能和腐蚀性能分别通过划痕试验和腐蚀实验测试。结果表明:陶瓷膜层致密而均匀,膜厚度在15μm左右,且在膜层与基体之间还形成了一层厚5μm左右的过渡层。陶瓷复膜与基体材料结合性能良好,具有较好的致密性,不存在裂纹气孔等缺陷。陶瓷膜层有效阻隔了有害原子或离子与基体钢的接触,防止材料发生氢鼓泡、氢致开裂等,大大提高了钻杆接头材料的抗腐蚀性能。

关键词：低压化学气相沉积技术(LPCVD);陶瓷薄膜;耐磨性能;抗腐蚀性能;