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鉬合金MoSi2涂層高溫?zé)嵴鹦袨榕c裂紋擴(kuò)展
DOI:
作者:
作者單位:

中南大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院

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中圖分類號:

基金項(xiàng)目:

國家科技重大專項(xiàng)(0101040201)；國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(U1637210),中南大學(xué)創(chuàng)新驅(qū)動計(jì)劃項(xiàng)目(51271203),國家級大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目(201610533388)


Thermal shock behavior and crack propagation of MoSi2 coating on molybdenum alloy
Author:
Affiliation:

School of Material Science and Engineering,Central South University

Fund Project:

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    摘要:

    采用料漿燒結(jié)法在鉬合金表面制備了MoSi2涂層,利用內(nèi)熱法測試了涂層室溫～1600℃抗熱震性能,通過掃描電鏡(SEM)、電子探針(EPMA)、波譜分析(WDS)和X射線衍射(XRD)等測試手段分析了不同熱震次數(shù)的涂層微觀形貌、組織結(jié)構(gòu)以及裂紋萌生擴(kuò)展。結(jié)果表明：涂層可承受室溫～1600℃熱震400次,熱震過程中涂層由原始的MoSi2-Mo5Si3雙層結(jié)構(gòu)演變?yōu)镾iO2-MoSi2-Mo5Si3多層結(jié)構(gòu),涂層熱震初期形成縱向裂紋并不斷向基體擴(kuò)展,熱震后期裂紋貫穿涂層到達(dá)基體,MoO3揮發(fā)使涂層/基體界面應(yīng)力增大產(chǎn)生橫向裂紋,導(dǎo)致涂層剝落失效。

    Abstract:

    An adherent Si-Mo coating on Mo-based alloy was produced by fused slurry method. The thermal shock resistance of the coating was evaluated by cycle test from room temperature to 1600°C in air. Besides, the microstructures of the coating were analyzed by SEM, EPMA, WDS and XRD. The results showed that the coating could bear thermal shock for 400 cycles from room temperature to 1600℃. During the oxidating process, the coating evolved from the original MoSi2-Mo5Si3 bilayer structure to SiO2-MoSi2-Mo5Si3 multilayer structure. At the initial stage of the thermal shock, the longitudinal cracks were formed and gradually extended to the substrate, the longitudinal cracks run through the coating at the later thermal shock stage. In the meantime, the volatilization MoO3 leads to the increase stress in the interface of coating/substrate and produce transverse cracks.

    參考文獻(xiàn)
    相似文獻(xiàn)
    引證文獻(xiàn)
引用本文

肖來榮,張貝,蔡圳陽,孫國基,李威,劉建飛,樸晟銘.鉬合金MoSi2涂層高溫?zé)嵴鹦袨榕c裂紋擴(kuò)展[J].稀有金屬材料與工程,2018,47(11):3387~3392.[Xiao Lairong, Zhang Bei, Cai Zhenyang, Sun Guoji, Li Wei, Liu Jianfei, Piao Shengming. Thermal shock behavior and crack propagation of MoSi2 coating on molybdenum alloy[J]. Rare Metal Materials and Engineering,2018,47(11):3387~3392.]
DOI：[doi]

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歷史
  • 收稿日期:2017-02-21
  • 最后修改日期:2017-04-01
  • 錄用日期:2017-05-12
  • 在線發(fā)布日期: 2018-12-19
  • 出版日期: