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活性元素Y对高Nb-TiAl合金表面硅化物渗层组织的影响 被引量：6
1
作者 李涌泉 杜晓娟 +2 位作者 蒋亮 张小丽 魏杰 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期28-33,共6页
目的提高Nb-TiAl合金的抗高温氧化性能。方法采用NaF为催化剂、1080℃下Si-Y扩散共渗5 h的方法,在高Nb-Ti Al表面制备了Y改性硅化物渗层,利用SEM、EDS和XRD分析了渗剂中Y_2O_3含量对共渗层组织及相组成的影响。结果采用不同含量Y_2O_3... 目的提高Nb-TiAl合金的抗高温氧化性能。方法采用NaF为催化剂、1080℃下Si-Y扩散共渗5 h的方法,在高Nb-Ti Al表面制备了Y改性硅化物渗层,利用SEM、EDS和XRD分析了渗剂中Y_2O_3含量对共渗层组织及相组成的影响。结果采用不同含量Y_2O_3所制备的Si-Y共渗层具有多层复合结构,共渗层的厚度随Y元素的添加呈先增大后减小的趋势,共渗层的内层均由γ-Ti Al相组成;当渗剂中Y_2O_3含量为2%和3%（质量分数）时,共渗层的外层主要为（Ti,Nb）Si_2相,中间层分为上下两层,分别为（Ti,Nb）_5Si_4相和（Ti,Nb）_5Si_3相,其中2%Y_2O_3的Si-Y共渗层有一层富Al的（Ti,Nb）_5Si_4和（Ti,Nb）_5Si_3相组成的浅表层;当渗剂中Y_2O_3含量为0%、1%和5%时,共渗层外层以（Ti,Nb）_5Si_4相为主,中间层主要为（Ti,Nb）_5Si_3相。结论稀土Y元素质量分数为2%～3%时具有明显的促渗作用,且获得的Si-Y渗层组织结构致密,但添加过量的稀土元素会抑制Si元素的吸附与扩散,使得Si-Y共渗层中产生较多的孔洞,同时渗层的组织结构发生了改变。 展开更多
关键词 tialnb9合金 Si-Y共渗层 渗层结构 活性元素Y
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高铌TiAl合金表面硅化物涂层的组织结构及其宽温域摩擦学性能
2
作者 李涌泉 郝清锐 +3 位作者 王存喜 刘广君 高阳 李轩 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期6242-6250,共9页
为了改善TiAlNb金属间化合物抗氧化耐磨损性能不足的问题,通过扩散渗法在TiAlNb9合金表面制备了双稀土改性的硅化物涂层,并对其微观结构与相组成进行了分析表征,对比研究了TiAlNb9基体和Si-Ce-Y共渗层与WC球在宽温域下的摩擦磨损行为。... 为了改善TiAlNb金属间化合物抗氧化耐磨损性能不足的问题,通过扩散渗法在TiAlNb9合金表面制备了双稀土改性的硅化物涂层,并对其微观结构与相组成进行了分析表征,对比研究了TiAlNb9基体和Si-Ce-Y共渗层与WC球在宽温域下的摩擦磨损行为。结果表明:不同催化剂NaF、NH_(4)Cl、AlCl_(3)·6H_(2)O所制备的渗层均具有多层结构,从外到内依次为(Ti,Nb)Si_(2)、(Ti,Nb)_(5)Si_(4)和(Ti,Nb)_(5)Si_(3)外层,(Ti,Nb)_(5)Si_(4)及(Ti,Nb)_(5)Si_(3)中间层,TiAl_(2)内层,催化剂类型对渗层的致密性有显著影响。在实验条件下,Si-Ce-Y共渗层的抗摩擦磨损性能明显优于TiAlNb9基体,TiAlNb9基体在20℃的磨损机制为磨粒磨损和犁削磨损,在600℃下的磨损机制主要为氧化磨损、犁削磨损、磨粒磨损;Si-Ce-Y共渗层在20℃及600℃下的磨损机制相似,均为削层磨损和磨粒磨损。 展开更多
关键词 tialnb9合金 Si-Ce-Y共渗 微观组织 磨损率 磨损机制
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TiAlNb9合金表面Si-Y共渗层的组织及摩擦磨损性能 被引量：3
3
作者 李涌泉 李轩 +3 位作者 耿桂宏 蒋亮 张小丽 魏杰 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期736-740,共5页
通过1080℃下Si-Y扩散共渗5h的方法在TiAlNb9合金表面制备了Si-Y共渗层,采用SEM、EDS和XRD分析了共渗层组织结构,对比研究TiAlNb9和Si-Y共渗层与GCr15球对摩时的摩擦磨损行为.结果表明:Si-Y共渗层厚约33μm,组织均匀、致密,共渗层的外... 通过1080℃下Si-Y扩散共渗5h的方法在TiAlNb9合金表面制备了Si-Y共渗层,采用SEM、EDS和XRD分析了共渗层组织结构,对比研究TiAlNb9和Si-Y共渗层与GCr15球对摩时的摩擦磨损行为.结果表明:Si-Y共渗层厚约33μm,组织均匀、致密,共渗层的外层主要为(Ti,Nb)Si2相,中间层分为上下两层,分别为(Ti,Nb)5Si4相和(Ti,Nb)5Si3相,内层为γ-TiAl相;在试验条件下,Si-Y共渗处理可显著提高TiAlNb9合金的抗摩擦磨损性能,TiAlNb9合金的磨损机理为犁削磨损和磨粒磨损,而Si-Y共渗层表面由于较高的硬度未发生明显磨损. 展开更多
关键词 tialnb9合金 Si-Y共渗 渗层结构 摩擦磨损
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TiAlNb9合金表面B-Y改性硅化物渗层的组织及热冲击性能 被引量：1
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作者 王存喜 梁国栋 +1 位作者 田兴达 李涌泉 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期142-146,共5页
采用15Si-4B-8NaF-2Y_(2)O_(3)-71Al_(2)O_(3)(质量分数,%)渗剂包埋渗法在TiAlNb9合金表面制备了B-Y改性的硅化物渗层,并通过扫描电镜、X射线衍射仪及电子探针分析了渗层的结构及相组成,对比研究了Si-B-Y共渗层制备前后TiAlNb9合金热冲... 采用15Si-4B-8NaF-2Y_(2)O_(3)-71Al_(2)O_(3)(质量分数,%)渗剂包埋渗法在TiAlNb9合金表面制备了B-Y改性的硅化物渗层,并通过扫描电镜、X射线衍射仪及电子探针分析了渗层的结构及相组成,对比研究了Si-B-Y共渗层制备前后TiAlNb9合金热冲击性能的变化。结果表明,经1050℃保温6 h所制备的Si-B-Y共渗层具有组织均匀致密的复合结构,厚约14μm,其外层主要为TiB_(2)相和(Ti,Nb)Si_(2)相,中间层为(Ti,Nb)_(5)Si_(3)相,内层为TiAl_(2)相和少量TiB相。在1000℃热冲击下,TiAlNb9基体裂纹一旦产生,将会持续扩展,中间会有树枝状裂纹产生,在热冲击47次后出现贯穿性裂纹;而Si-B-Y共渗层裂纹萌生时间较长,裂纹的萌生具有多发和弥散性,随着热冲击次数的增加,最终多处细小裂纹汇合一处,在热冲击59次后贯穿基体,但裂纹未在膜基界面处发生横向扩展,且整体渗层未出现脱落的现象,表明Si-B-Y共渗层可以在一定程度上提高TiAlNb9合金的抗热冲击性能。 展开更多
关键词 tialnb9合金 包埋渗法 硅-硼-钇共渗层 热冲击性能
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