Ni/Al摻雜對電泳沉積YSZ熱障涂層組織性能影響研究
發(fā)布時間:2021-06-15 18:09
本實驗使用電泳沉積方法,在Ni基合金Inconel600表層制備不同Ni,Al比例摻雜的氧化釔穩(wěn)定氧化鋯復(fù)合熱障涂層。研究了不同摩爾比例Ni/Al金屬粉末摻雜對YSZ熱障涂層的相變、抗高溫氧化性能以及涂層結(jié)合強度的影響。另外還研究了甲烷氣氛燒結(jié)條件對YSZ/(Ni,Al)復(fù)合涂層中的相變化,抗氧化性能以及對涂層結(jié)合強度的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明,涂層相組成隨著摻雜比例的改變而產(chǎn)生變化。YSZ(Ni,Al)復(fù)合涂層經(jīng)真空1100℃燒結(jié)2 h后,摻雜比例Ni:Al=1:3樣品主要由(c,t)-ZrO2,AlNi相組成;Ni:Al=1:2樣品由(c,t)-ZrO2,AlNi3相組成;Ni:Al=1:1樣品由(c,t)-ZrO2以及Ni相組成。經(jīng)氧化50 h后,摻雜比例1:3,1:2樣品主要由(c,t)-ZrO2,Al2O3,NiAl2O4相組成;摻雜比例1:1樣品組要由(c,t)-ZrO2,Ni O相組成。在1000℃氧化階段,Al元素在復(fù)合涂層表層聚集,并與O元素反應(yīng)形成Al2O3相...
【文章來源】:上海工程技術(shù)大學(xué)上海市
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 選題背景及意義
1.2 熱障涂層體系
1.2.1 雙層模型
1.2.2 功能梯度涂層
1.2.3 復(fù)合涂層
1.3 熱障涂層制備技術(shù)
1.3.1 等離子噴涂(Plasma Spay, PS)
1.3.2 電子束物理氣相沉積(EP-PVD)
1.3.3 電泳沉積(EPD)
1.4 熱障涂層材料
1.4.1 氧化釔穩(wěn)定氧化鋯(YSZ)
1.4.2 莫來石
1.4.3 Al_2O_3
1.4.4 CeO_2+YSZ
1.4.5 硅酸鹽
1.4.6 La_2Zr_2O_7
1.5 熱障涂層的失效機理
1.6 課題主要研究內(nèi)容
第二章 實驗材料及方法
2.1 實驗材料
2.2 實驗方法
2.3 試樣制備
2.4 涂層的性能測試
第三章 真空條件下不同比例Ni/ Al摻雜對YSZ熱障涂層組織性能的影響
3.1 引言
3.2 XRD物相分析
3.3 YSZ(Ni, Al)熱障復(fù)合涂層截面形貌及能譜分析
3.4 YSZ(Ni, Al)復(fù)合涂層性能分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 甲烷氣氛下不同比例Ni/Al摻雜對YSZ熱障涂層性能影響
4.1 引言
4.2 電泳沉積YSZ/(Ni, Al)復(fù)合涂層物相分析
4.3 電泳沉積YSZ/(Ni, Al)復(fù)合涂層截面形貌分析
4.4 涂層性能檢測
4.5 結(jié)論
第五章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的相關(guān)科研成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]EB-PVD工藝中粘結(jié)層較薄時熱障涂層失效分析[J]. 蘇林,武洪臣,雷新更,劉亮. 熱加工工藝. 2011(24)
[2]迅速發(fā)展的熱障涂層[J]. 陳炳貽. 航空制造工程. 1994(06)
本文編號:3231530
【文章來源】:上海工程技術(shù)大學(xué)上海市
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 選題背景及意義
1.2 熱障涂層體系
1.2.1 雙層模型
1.2.2 功能梯度涂層
1.2.3 復(fù)合涂層
1.3 熱障涂層制備技術(shù)
1.3.1 等離子噴涂(Plasma Spay, PS)
1.3.2 電子束物理氣相沉積(EP-PVD)
1.3.3 電泳沉積(EPD)
1.4 熱障涂層材料
1.4.1 氧化釔穩(wěn)定氧化鋯(YSZ)
1.4.2 莫來石
1.4.3 Al_2O_3
1.4.4 CeO_2+YSZ
1.4.5 硅酸鹽
1.4.6 La_2Zr_2O_7
1.5 熱障涂層的失效機理
1.6 課題主要研究內(nèi)容
第二章 實驗材料及方法
2.1 實驗材料
2.2 實驗方法
2.3 試樣制備
2.4 涂層的性能測試
第三章 真空條件下不同比例Ni/ Al摻雜對YSZ熱障涂層組織性能的影響
3.1 引言
3.2 XRD物相分析
3.3 YSZ(Ni, Al)熱障復(fù)合涂層截面形貌及能譜分析
3.4 YSZ(Ni, Al)復(fù)合涂層性能分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 甲烷氣氛下不同比例Ni/Al摻雜對YSZ熱障涂層性能影響
4.1 引言
4.2 電泳沉積YSZ/(Ni, Al)復(fù)合涂層物相分析
4.3 電泳沉積YSZ/(Ni, Al)復(fù)合涂層截面形貌分析
4.4 涂層性能檢測
4.5 結(jié)論
第五章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的相關(guān)科研成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]EB-PVD工藝中粘結(jié)層較薄時熱障涂層失效分析[J]. 蘇林,武洪臣,雷新更,劉亮. 熱加工工藝. 2011(24)
[2]迅速發(fā)展的熱障涂層[J]. 陳炳貽. 航空制造工程. 1994(06)
本文編號:3231530
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