MoSi₂由于可以在高溫氧化環(huán)境中生成致密均勻的SiO₂保護膜而廣泛應用于鉬及鉬合金的高溫抗氧化涂層方面,但MoSi₂涂層在低溫氧化環(huán)境中會發(fā)生“Pesting”氧化,限制了MoSi₂涂層的應用。B元素的引入可以有效延緩Si向基體的擴散,提高涂層抗氧化性能,延長涂層的使用壽命,但存在多層涂層之間結合不緊密的問題。研究發(fā)現(xiàn),在B改性MoSi₂涂層中加入少量稀土元素可以提高涂層與基體之間的結合力,細化涂層晶粒,提高制備效率。此外,傳統(tǒng)鉬金屬表面改性涂層的制備方法多為共滲包埋法,但共滲法制備涂層存在結構不致密、抗氧化性能差等問題,嚴重影響了涂層的使用壽命。基于以上分析,本文采用兩步包埋滲的方法在鉬金屬表面制備了Y₂O₃/CeO₂摻雜的Si-B復合涂層,對涂層表面物相及截面形貌進行了系統(tǒng)表征,對摻雜前后Si-B復合涂層在1150℃大氣環(huán)境中的抗氧化性能進行了系統(tǒng)研究,通過分析涂層氧化前后物相、形貌及氧化動力學演變規(guī)律研究...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 鉬(Mo)的基本性質及其氧化機理
    1.3 鉬金屬表面保護涂層的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 鋁化物涂層
        1.3.2 氧化物涂層
        1.3.3 硅化物涂層
    1.4 鉬金屬表面保護涂層的制備方法
    1.5 稀土元素在抗氧化涂層中的應用
    1.6 研究意義及主要內容
第二章 實驗內容及方法
    2.1 實驗技術路線
    2.2 實驗材料及設備
    2.3 涂層制備方法
    2.4 涂層結構表征
        2.4.1 物相結構表征
        2.4.2 形貌結構表征
    2.5 涂層性能表征
        2.5.1 涂層硬度表征
        2.5.2 抗氧化性能表征
第三章 鉬表面包埋滲硼涂層工藝優(yōu)化研究
    3.1 鉬表面滲硼涂層研究
        3.1.1 涂層結構及成分分析
        3.1.2 填充劑對鉬表面滲硼涂層的影響
        3.1.3 溫度對鉬表面滲硼涂層的影響
        3.1.4 時間對鉬表面滲硼涂層的影響
    3.2 鉬表面稀土摻雜滲硼涂層研究
        3.2.1 Y₂O₃ 摻雜對鉬表面滲硼涂層的影響
        3.2.2 CeO₂ 摻雜對鉬表面滲硼涂層的影響
    3.3 本章小結
第四章 Y₂O₃ 摻雜Si-B復合涂層的研究
    4.1 Y₂O₃ 摻雜對Si-B復合涂層表面物相及截面形貌的影響
    4.2 Y₂O₃對Si-B復合涂層氧化行為的影響
        4.2.1 氧化后涂層宏觀形貌及氧化動力學分析
        4.2.2 氧化后涂層表面物相及截面形貌成分分析
    4.3 本章小結
第五章 CeO₂摻雜Si-B復合涂層的研究
    5.1 CeO₂ 摻雜對Si-B復合涂層表面物相及截面形貌的影響
    5.2 CeO₂對Si-B復合涂層抗氧化性能的影響
        5.2.1 氧化后涂層宏觀形貌及氧化動力學分析
        5.2.2 氧化后涂層表面物相及截面形貌成分分析
    5.3 本章小結
第六章 稀土氧化物對涂層的影響機理分析
    6.1 稀土氧化物對涂層形成過程的影響機理
    6.2 稀土氧化物對涂層高溫抗氧化性能的影響機理
    6.3 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士期間獲得的學術成果
致謝



本文編號：3817813