Transactions of Nonferrous Metals Society of China The Chinese Journal of Nonferrous Metals

您目前所在的位置:首頁 - 期刊簡介 - 詳細(xì)頁面

中國有色金屬學(xué)報

ZHONGGUO YOUSEJINSHU XUEBAO

第23卷    第8期    總第173期    2013年8月

[PDF全文下載]        

    

文章編號:1004-0609(2013)08-2267-07
TiAlCrN涂層的高溫氧化行為
王賽玉1,藺紹江1,陳 肖2

(1. 湖北理工學(xué)院 機電工程學(xué)院,黃石 435003;
2. 華中科技大學(xué) 材料成形與模具技術(shù)國家重點實驗,武漢 430074
)

摘 要: 對Ti(C,N)基金屬陶瓷基體上沉積的TiAlCrN涂層在800~1 000 ℃靜態(tài)空氣中的氧化行為進(jìn)行研究,并與在相同實驗條件下的TiAlN涂層以及Ti(C,N)基金屬陶瓷基體的氧化行為進(jìn)行比較。采用分析天平、XRD和SEM (EDS)等分析測試手段對涂層和金屬陶瓷基體的高溫氧化質(zhì)量增加特性、氧化產(chǎn)物的物相以及氧化膜的表面和截面形貌進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:TiAlCrN涂層在800、900和1 000 ℃的靜態(tài)空氣中氧化質(zhì)量增加速率最小,氧化膜的表面顆粒也最細(xì)小;TiAlCrN涂層在1 000 ℃的氧化產(chǎn)物為TiO2、Al2O3以及少量非計量化合物Cr2O2.4;TiAlCrN涂層在1 000 ℃氧化4 h形成的氧化膜內(nèi)部有一富含Al2O3和Cr氧化物的氧化層,富Al、Cr內(nèi)層對氧離子向涂層內(nèi)部擴散具有強烈的阻礙作用;Cr元素提高涂層中貧Al區(qū)的抗氧化性能以及與Al2O3形成(Al, Cr)2O3阻止氧向內(nèi)擴散,使得TiAlN涂層添加Cr后高溫抗氧化能力得到提高。

 

關(guān)鍵字: TiAlCrN涂層;氧化行為;氧化膜;擴散

High temperature oxidation behavior of TiAlCrN coating
WANG Sai-yu1, LIN Shao-jiang1, CHEN Xiao2

1. School of Mechanic and Electric Engineering, Hubei Polytechnic University, Huangshi 435003, China;
2. State Key Laboratory of Material Processing and Die and Mould Technology,
Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China

Abstract:The oxidation behaviour of TiAlCrN coating deposited on Ti(C,N)-based cermet was investigated in static air at 800-1 000 ℃. The oxidation behaviours of TiAlN coating and Ti(C,N)-based cermet substrate also were compared under the same condition. The analytical balance, XRD and SEM(EDS) were employed to observe high temperature oxidation mass gains, oxide phase identification and oxide film morphology of coatings and substrate. The results show that the mass gains rate of TiAlCrN coating is the lowest in 800, 900 and 1 000 ℃ static air among these samples. The oxidation products at 1 000 ℃ are TiO2, Al2O3 and a little of non-stoichiometric compound Cr2O2.4. There is a Al2O3-rich and Cr-rich oxide layer in the TiAlCrN coating oxide film, and this oxide layer hinders the diffusion of oxygen ions to the inner. Cr improves the oxidation resistance of Al-poor areas in TiAlCrN coating and reacts with Al2O3 to form (Al, Cr)2O3, thereby, the oxidation resistance of TiAlN coating is improved after Cr is added.

 

Key words: TiAlCrN coating; oxidation behaviour; oxide film; diffusion

ISSN 1004-0609
CN 43-1238/TG
CODEN: ZYJXFK

ISSN 1003-6326
CN 43-1239/TG
CODEN: TNMCEW

主管:中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會 主辦:中國有色金屬學(xué)會 承辦:中南大學(xué)
湘ICP備09001153號 版權(quán)所有:《中國有色金屬學(xué)報》編輯部
------------------------------------------------------------------------------------------
地 址:湖南省長沙市岳麓山中南大學(xué)內(nèi) 郵編:410083
電 話:0731-88876765,88877197,88830410   傳真:0731-88877197   電子郵箱:f_ysxb@163.com  
连云港市| 察哈| 拜城县| 丰顺县| 靖西县| 翁源县| 林甸县| 正宁县| 太谷县| 平江县| 丰镇市| 黔西| 当阳市| 承德县| 小金县| 陆川县| 交口县| 遂平县| 靖边县| 诏安县| 华宁县| 黑河市| 汉阴县| 武宣县| 平湖市| 杨浦区| 南木林县| 兴国县| 曲麻莱县| 贵溪市| 乐业县| 高密市| 老河口市| 开远市| 塔城市| 阿拉尔市| 河间市| 手游| 孙吴县| 右玉县| 长治市|