3Cr13钢表面氟盐浴TD法VC涂层的制备及表征
来源期刊:稀有金属材料与工程2017年第7期
论文作者:张洁 蒋力 谢德明 黎超文 黄鹤飞 李志军 李晓丽
文章页码:2028 - 2034
关键词:FLiNaK氟化盐;热反应沉积;3Cr13不锈钢;VC涂层;
摘 要:采用FLiNaK氟化盐对3Cr13不锈钢表面分别进行不同时间的热反应沉积(TD),利用X射线衍射仪(XRD)、电子探针(EPMA)、扫描电镜(SEM)、显微维氏硬度计研究了VC涂层的形貌、成分特征、表面硬度及其生长动力学。结果发现,3Cr13不锈钢的表面形成了35μm厚的均匀致密的VC涂层,表面呈花瓣状,VC相中含少量的Si和Fe元素。VC涂层的平均(HV)硬度高达32 220 MPa,其厚度与保温时间满足抛物线关系。VC涂层表面几百纳米厚度存在不均匀分布的SiO2,表面呈龟裂状。主要是因为SiO2的热膨胀系数大于VC涂层,使得SiO2在冷却过程中受到拉应力而发生龟裂。本研究首次表明低熔点高活性的氟化盐可以用于TD法制备VC涂层。
张洁1,蒋力2,谢德明1,黎超文2,黄鹤飞2,李志军2,李晓丽2
1. 浙江工业大学2. 中国科学院上海应用物理研究所
摘 要:采用FLiNaK氟化盐对3Cr13不锈钢表面分别进行不同时间的热反应沉积(TD),利用X射线衍射仪(XRD)、电子探针(EPMA)、扫描电镜(SEM)、显微维氏硬度计研究了VC涂层的形貌、成分特征、表面硬度及其生长动力学。结果发现,3Cr13不锈钢的表面形成了35μm厚的均匀致密的VC涂层,表面呈花瓣状,VC相中含少量的Si和Fe元素。VC涂层的平均(HV)硬度高达32 220 MPa,其厚度与保温时间满足抛物线关系。VC涂层表面几百纳米厚度存在不均匀分布的SiO2,表面呈龟裂状。主要是因为SiO2的热膨胀系数大于VC涂层,使得SiO2在冷却过程中受到拉应力而发生龟裂。本研究首次表明低熔点高活性的氟化盐可以用于TD法制备VC涂层。
关键词:FLiNaK氟化盐;热反应沉积;3Cr13不锈钢;VC涂层;