Please wait a minute...
中国腐蚀与防护学报  2003, Vol. 23 Issue (1): 13-16     
  研究报告 本期目录 | 过刊浏览 |
(Ni,Pd)涂层的初期高温氧化
李猛进;孙晓峰;管恒荣;姜晓霞
中国科学院金属研究所
HIGH TEMERATURE OXIDATION BEHAVIOR OF (Ni,Pd) Al COATION
Mengjin Meng;Xiaofeng Sun;Hengrong Guan;Xiaoxia Jiang
中国科学院金属研究所
全文: PDF(182 KB)  
摘要: 在M38镍基高温合金上电镀Pd-20 mass%Ni合金,采用低压固 体粉末包埋渗铝方法制备钯改性铝化物涂层.XRD分析表明,涂层主要由β-(Ni,Pd)Al 相组成.利用TGA、SEM等方法,研究了涂层在800℃~1100℃的初期高温氧化行为.结果表明 ,80 0℃、900℃和1100℃下,氧化动力学遵循抛物线规律,1000℃则不是;在800℃和900℃中等 温度下,(Ni,Pd)Al涂层表面氧化产物除θ-Al2O3和α-Al2O3外,还含有 少量的γ- Al2O3;在1000℃下,涂层表面存在θ-Al2O3和α-Al2O3两种氧化物 ;在110 0℃下,涂层表面氧化产物主要是α-Al2O3.另外,在各温度下涂层表面的氧化产物 中都含有少量的TiO2,并且随着温度升高,含量增加.
关键词 β-(NiPd)Al涂层高温氧化氧化动力学θ-    
Abstract:(Ni,Pd)Al coating prepared by low pressure pack cem entation on the nickel-based superalloy M38 predeposited Pd-20mass%Ni alloy,is c omposed by β-(Ni,Pd)Al phase,and the earlier stage isothermal oxidation beh avior is investigated by TGA、SEM at 800℃-1100℃.It is found that oxidation ki netics accord preferably with parabolic law at 800℃,900℃and 1100℃,but not at 1000℃.θ-Al2O3 and α-Al2O3 are mainly the oxidation product a nd γ-Al2O3 is very little at 800℃~900℃,θ-Al2O3 and α-A l2O3 at 1000℃,and only α-Al2O3 at 1100℃.In addition,a little of T iO2 exists on the coating surface,and the content of TiO2 is increases with rising of the temperature.
Key words(Ni    Pd)Al coating    higt temperature oxidation    oxidation kinetics    θ-Al2O3
收稿日期: 2002-06-03     
ZTFLH:  TG172.82  
通讯作者: 李猛进     E-mail: mjli@imr.ac.cn
Corresponding author: Mengjin Meng     E-mail: mjli@imr.ac.cn

引用本文:

李猛进; 孙晓峰; 管恒荣; 姜晓霞 . (Ni,Pd)涂层的初期高温氧化[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2003, 23(1): 13-16 .
Mengjin Meng, Xiaofeng Sun, Hengrong Guan, Xiaoxia Jiang. HIGH TEMERATURE OXIDATION BEHAVIOR OF (Ni,Pd) Al COATION. J Chin Soc Corr Pro, 2003, 23(1): 13-16 .

链接本文:

https://www.jcscp.org/CN/      或      https://www.jcscp.org/CN/Y2003/V23/I1/13

[1]DebP ,BooneDH ,StreiffR .Platinumaluminidecoatingstructuraleffectsonhotcorrosionresistanceat900℃[J].J .Vac.Sci.Tech nol.,1985,A3(6):2578-2581
[2]DasDK ,RoyM ,SinghV ,JoshiSV .DegradationofaluminidecoatingsonCM 247duringisothermaloxidation[J].Mater.Sci.Technol.,1999,15:1199-1280
[3]SchneiderK ,ArnimHV ,GrunlingHW .Influenceofcoatingsandhotcorrosiononthefatiguebehaviorofnickel-basedsuperalloys[J].ThinSolidFilms,1981,84:29-36
[4]AlperineS ,SteinmetzP ,Friant-CostiniA .Hightemperature-resistantpalladium-modifiedaluminidecoatingsfornickel-basesuperalloys[J].Mater.Sci.Eng.,1989,A(121):367-372
[5]LamesleP ,SteimetzP .InfluenceofpalladiumondiffusionprocessesintheB2NiAlphase[J].MaterialsScienceForum,1997,251-254:163-170
[6]AlperineS ,SteinmetzP .Structureandhightemperatureperfor manceofvariouspalladium-modifiedaluminidecoatings:Alowcostalternativetoplatinumaluminides[J].Surf.Coat.Technol.,1990,43/44:347-358
[7]HeDaxiong,GuanHengrong,SunXiaofeng.Manufacture,structureandhightemperaturecorrosionofpalladium-modifiedaluminidecoatingsonnickel-basedsuperalloyM38[J].ThinSolidFilms,2000,376:144-151
[8]MonceauD ,BouhanekK ,etal.Transitioninhightemperatureoxi dationkineticsofPd-modifiedaluminidecoatings:roleofoxygenpartialpressure,heatingrate,andsurfacetreatment[J].J.Mater.Res.,2000,15:665-675
[9]MeiningerH ,etal.Structuralandphaseequilibriainvestigationinthetransitionmetal-richpartoftheternarysystemNi-Pd-Al[J].Z .Metallkd,1999,90/3:207-215
[10]RappRA .Thehightemperatureoxidationofmetalsformingcation-diffusingscales[J].Metall.Trans.A ,1984,15A :765-782
[11]RybichiGC ,SmialekJL .Effectoftheθ-α-Al2O3transforma tionontheoxidationbehaviorofβ-NiAl+Zr[J].Oxid.Met.,1989,31:275-304
[12]YoungEWA ,DewitJHW .TheuseofanO18tracerandRuther fordbackscatteringspectrometrytostudytheoxidationmecha nismofNiAl[J].SolidStateIonics,1985,16:39-46
[13]YoungEWA ,DewitJHW .AnO18tracerstudyontheoxidationmechanismofaluminascalesonNiAlandNi-Al-alloys[J].Oxid.Met.,1986,26(5/6):351-361
[14]SmialekJL .TherelationshipbetweenoxidegrainmorphologyandgrowthmechanismsforFe-Cr-AlandFe-Cr-Al-Yalloys[J].J.ElectrochemSoc.,1979,126(12):2275-2276
[15]HindhamHM ,SmeltzerWW .Growthandmicrostructureofα-Al2O3onβ-NiAl[J].J .ElectrochemSoc.,1980,127(7):1630-1635
[16]JedlinskiJ ,MrowecS .Theinfluenceofimplantedyttriumontheoxidationbehaviorofβ-NiAl[J].Mater.Sci.Eng.,1987,87:281-287
[1] 郑艳欣, 刘颖, 宋青松, 郑峰, 贾玉川, 韩培德. 含铁铜基陶瓷复合材料高温氧化行为与耐磨性研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2020, 40(2): 191-198.
[2] 徐勋虎,何翠群,向军淮,王玲,张洪华,郑晓冬. Co-20Re-25Cr-1Si合金在0.1 MPa纯O2中的高温氧化行为[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2020, 40(1): 75-80.
[3] 夏俊捷,牛红志,刘敏,曹华珍,郑国渠,伍廉奎. 基于卤素效应的阳极氧化技术提高Ti48Al5Nb合金抗高温氧化性能[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2019, 39(2): 96-105.
[4] 谢冬柏,周游宇,鲁金涛,王文,朱圣龙,王福会. Al/Si对镍基合金在超临界水中腐蚀行为的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2019, 39(1): 68-76.
[5] 王玲,向军淮,张洪华,覃宋林. 3种不同Cr含量Co-20Re-Cr合金在1000和1100 ℃的高温氧化行为[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2019, 39(1): 83-88.
[6] 谢冬柏, 周游宇, 鲁金涛, 王文, 朱圣龙, 王福会. Cr对镍基合金在超临界水中氧化行为的影响研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(4): 358-364.
[7] 李越, 王剑, 张勇, 白晋钢, 胡亚迪, 乔永锋, 张彩丽, 韩培德. 2205双相不锈钢密闭容器中高温初始氧化过程分析[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(3): 296-302.
[8] 孙超, 杨潇, 文玉华. 表面溅射高含铝奥氏体不锈钢合金涂层对316不锈钢抗高温氧化性能的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2017, 37(6): 590-596.
[9] 赵展,李景阳,董建新,姚志浩,张麦仓. 925镍铁基耐蚀合金均匀化及高温氧化行为[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2017, 37(1): 1-8.
[10] 王喜忠,吴建颢,彭徽,郭洪波,宫声凯. 电子束物理气相沉积La2Ce2O7热障涂层的高温燃气热腐蚀行为研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2017, 37(1): 36-40.
[11] 谢冬柏,单国. 燃油火场环境中助燃剂的快速检验方法研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2017, 37(1): 74-80.
[12] 杨甜甜,徐敬军,钱余海,李美栓. 石墨基体上ZrC/MoSi2微叠层涂层的制备及抗超高温氧化性能[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2016, 36(5): 476-482.
[13] 黄嘉鹏,杨斌,汪航. 稀土 (Y,La,Ce) 复合添加对Ni-10Cr-5Al合金在1000 ℃下高温氧化行为的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2016, 36(5): 489-496.
[14] 袁军涛, 王文, 朱圣龙, 王福会. Super 304H钢在700~900 ℃纯水蒸汽中的氧化行为[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2014, 34(3): 218-224.
[15] 袁军涛, 吴细毛, 王文, 朱圣龙, 王福会. 晶粒尺寸对耐热钢在高温水蒸汽中的氧化行为的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2013, 33(4): 257-264.