Cr,Al 颗粒尺寸对Ni-Cr-Al复合镀层氧化行为的影响

中国腐蚀与防护学报

2011, Vol. 31

Issue (3): 190-195

研究报告

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Cr,Al 颗粒尺寸对Ni-Cr-Al复合镀层氧化行为的影响

杨秀英^1,2, 赵艳红¹, 彭晓², 王福会²

1. 沈阳理工大学应用技术学院抚顺 113122
2. 中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室沈阳 110016

SIZE EFFECT OF Cr AND Al PARTICLE ON THE OXIDATION BEHAVIOR OF ELECTRODEPOSITED Ni-Cr-Al COMPOSITE COATINGS

YANG Xiuying^1,2, ZHAO Yanhong¹, PENG Xiao², WANG Fuhui²

1. Polytechnic School, Shenyang Ligong University, Fushun 113122
2. State Key Laboratory for Corrosion and Protection, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016

全文: PDF(3228 KB)

摘要: 分别用纳米颗粒Cr (平均尺寸62 nm), Al（平均尺寸85 nm)和微米颗粒Cr 和Al(平均尺寸3 μm)复合电沉积制备Ni-11Cr-3Al纳米复合镀层（ENC）和Ni-11Cr-7Al微米复合镀层（EMC）。纳米颗粒的复合使ENC Ni-11Cr-3Al比EMC Ni-11Cr-7Al的颗粒分布更加均匀，颗粒间距减小近25倍。900℃, 24 h恒温氧化实验表明，ENC Ni-11Cr-3Al与EMC Ni-11Cr-7Al相比氧化速率显著降低。这是由于其快速形成一层连续、致密的Cr₂O₃膜，进而促进其下Al₂O₃膜的快速形成所致。

关键词 ：电沉积, Ni-Cr-Al, 纳米复合镀层, 颗粒尺寸效应, 氧化

Abstract：Two electrodeposited Ni matrix composite coatings were prepared; one was Ni-11Cr-3Al (by mass%) prepared using nano-sized particles of Cr and Al and the other was Ni-11Cr-7Al composite prepared using micron-sized particles of Cr and Al. Compared with the electrodeposited micron-composite (EMC) Ni-11Cr-7Al, the electrodeposited nanocomposite (ENC) Ni-11Cr-3Al exhibited much homogeneous distribution of Cr and Al particles, because of an approximately 25-fold decrease in interparticle spacing. The significantly shorter interparticle spacing allowed the ENC Ni-11Cr-3Al to grow a continuous Cr₂O₃ layer first and then an Al₂O₃ layer underneath during a very short stage of oxidation. This is the fundamental reason for the result that the ENC, although it had a lower content of Al, was oxidized slower than the EMC Ni-11Cr-7Al during oxidation in air at 900℃. The size effect of the Cr and Al particles on the oxidation behavior of the electrodeposited Ni-Cr-Al composite coatings is discussed in detail.

Key words： Electrodeposition Ni-Cr-Al nanocomposite particle size effect oxidation

收稿日期: 2010-11-15

ZTFLH:

TG172.32

基金资助:

中国科学院百人计划项目资助

通讯作者: 杨秀英 E-mail: xyyang0821@163.com

Corresponding author: YANG Xiuying E-mail: xyyang0821@163.com

作者简介: 杨秀英，女，1970年生，博士，教授，研究方向为纳米材料的高温腐蚀性能

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杨秀英, 赵艳红, 彭晓, 王福会. Cr,Al 颗粒尺寸对Ni-Cr-Al复合镀层氧化行为的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2011, 31(3): 190-195.
YANG Xiu-Yang. SIZE EFFECT OF Cr AND Al PARTICLE ON THE OXIDATION BEHAVIOR OF ELECTRODEPOSITED Ni-Cr-Al COMPOSITE COATINGS. J Chin Soc Corr Pro, 2011, 31(3): 190-195.

链接本文:

https://www.jcscp.org/CN/ 或 https://www.jcscp.org/CN/Y2011/V31/I3/190

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