离子注入Y~+对Ni30Cr定向凝固合金氧化行为的影响

中国腐蚀与防护学报

1997, Vol. 17

Issue (4): 269-275

研究报告

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离子注入Y~+对Ni30Cr定向凝固合金氧化行为的影响

辛丽;周龙江;李美栓;李铁藩

中国科学院金属腐蚀与防护研究所;金属腐蚀与防护国家重点实验室;沈阳110015;中国科学院金属腐蚀与防护研究所;金属腐蚀与防护国家重点实验室;沈阳110015;中国科学院金属腐蚀与防护研究所;金属腐蚀与防护国家重点实验室;沈阳110015;中国科学院金属腐蚀与防护研究所;金属腐蚀与防护国家重点实验室;沈阳110015

THE INFLUENCE OF Y~+-IMPLANTATION ON OXIDATION OF DIRECTIONALLY SOLIDIFIED ALLOY Ni30Cr

XIN Li ZHOU Longjiang LI Meishuan LI Tiefan(Corrosion Science Laboratory; Institute of Corrosion and Protection of Metals; Chinese Academy of Sciences)

全文: PDF(2471 KB)

摘要: 利用热重分析(TGA)、扫描电镜、能谱分析、电子探针及X射线衍射等技术研究了离子注入1×10~17Y~+/cm~2对Ni30Cr定向凝固合金1000℃恒温氧化行为的影响。合金的横向和纵向虽具有不同的显微结构,但氧化行为相似。注入Y~+降低了合金的氧化速率约1～2倍,细化了氧化膜晶粒,抑制了晶界优先氧化及内氧化现象的发生,减少了界面空洞,增强了膜的粘附性。产生上述结果的原因在于注入Y~+改变了合金的氧化机制,未注Y~+合金的氧化膜主要靠铬向外扩散生长,注Y~+合金则主要靠氧向内扩散生长。

关键词 ：氧化, 离子注入, 稀土钇, 镍铬合金, 定向凝固

Abstract：The influence of implanted yttrium at dose of 1 × 1017Y+/cm2 on the isothermal oxidation behavior of directionally solidified alloy Ni30Cr in air at 1000℃ was studied using TGA, SEM/EDAX, SEM/EPMA and XRD. The oxidation behavior of both transversal and longitidinal samples was similar despite of their difference in microstructure. Y+-implantation reduced the weight gain by a factor of 2-3 after 20h oxidation. A finer grain size scale formed on the Y+-implanted alloy. Preferred oxidation and internal oxidation along grain boundaries were eliminated and the formation and growth of interfacial voids were inhibited. Y+-implantation improvement might be due to the change of the growth mechanism of scale from predominant outward diffusion of cations to prevailing inward diffusion of anions.

Key words： Oxidation Ion implantation Yttrium Ni-Cr alloy Directional solidification

收稿日期: 1997-08-25

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辛丽;周龙江;李美栓;李铁藩. 离子注入Y~+对Ni30Cr定向凝固合金氧化行为的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 1997, 17(4): 269-275.
. THE INFLUENCE OF Y~+-IMPLANTATION ON OXIDATION OF DIRECTIONALLY SOLIDIFIED ALLOY Ni30Cr. J Chin Soc Corr Pro, 1997, 17(4): 269-275.

链接本文:

https://www.jcscp.org/CN/ 或 https://www.jcscp.org/CN/Y1997/V17/I4/269

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