论文摘要
目的提高锆合金在高温高压环境中耐动水腐蚀性能。方法利用多弧离子镀技术（MAIP）在Zr-4合金表面分别制备了Al2O3涂层和Cr/Ti AlN复合涂层,利用磁控溅射技术（MS）在Zr-4合金表面制备了Ti N涂层。通过堆外高压釜实验,对比研究了三种不同涂层的耐高温高压动水腐蚀性能,利用自动划痕仪检测膜基结合力,利用XRD分析涂层的物相成分,利用SEM观察涂层腐蚀前后的微观形貌,利用EDS对涂层元素种类与含量进行分析。结果多弧离子镀技术制备的Al2O3涂层和Cr/Ti Al N涂层致密度较高,但表面存在少量大颗粒与微孔洞;磁控溅射技术制备的Ti N涂层均匀平整,表面大颗粒较少。Al2O3涂层、Ti N涂层和Cr/Ti Al N涂层可承受的临界载荷分别为26、16、26.5 N。在实验条件下,Cr/Ti Al N涂层和Ti N涂层表面均发生了剥落或腐蚀现象,且这两种试样表面均检测出大量的Zr O2,而Al2O3涂层几乎未被破坏,基体得到了充分防护。结论利用多弧离子镀技术在Zr-4合金表面制备的Al2O3涂层和Cr/Ti Al N涂层的膜基结合力较高,利用磁控溅射技术制备的Ti N涂层的膜基结合性能较差,其中Al2O3涂层具备良好的耐腐蚀性能,在高温高压动水腐蚀环境中能够有效地保护锆合金基体。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 杨振,樊湘芳,邱长军,李涛,刘艳红,王晓婧,李怀林
关键词: 合金,涂层,膜基结合力,耐腐蚀性能
来源: 表面技术 2019年09期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅰ辑
专业: 金属学及金属工艺
单位: 南华大学机械工程学院,国家电投集团科学技术研究院有限公司
基金: 国家科技重大专项子课题(2015ZX06004001-002),湖南省教育厅重点实验室创新平台开放基金(16K076)~~
分类号: TG174.4
DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.09.022
页码: 204-210
总页数: 7
文件大小: 2458K
下载量: 197
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