本文關(guān)鍵詞：GH907合金耐高溫抗腐蝕表面防護(hù)涂層制備與性能研究

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【摘要】：本文通過對涂層中涂料的設(shè)計(jì)和制備研究,確定了耐高溫防腐蝕涂料中成膜物以及涂料中各種填料的種類及其配制比例并確定了涂料的制備工藝流程。涂料主要由無機(jī)硅酸鹽成膜物及鎳鉻鋁釔、氧化鋁、二氧化鈦、云母粉及鋅粉等固體顆粒組成。在此基礎(chǔ)上,完成了耐高溫防腐蝕涂料在GH907合金表面的涂覆,并針對涂層在鹽霧環(huán)境、濕熱環(huán)境以及高溫環(huán)境下的性能進(jìn)行了研究。此外,對涂層與GH907合金的結(jié)合力以及涂層表面組織也進(jìn)行了研究。結(jié)合耐高溫防腐蝕涂料自身特點(diǎn)和適用范圍,研究了除油方法、吹砂種類、噴涂工藝參數(shù)及涂層固化溫度、時(shí)間等對涂層質(zhì)量的影響并確定了涂層制備的工藝參數(shù)及工藝流程所制備的耐高溫抗腐蝕涂層具有良好的耐鹽霧(1000小時(shí))、耐濕熱(42周期、1008小時(shí))及抗高溫氧化(650℃)性能。性能測試后,涂層均致密完整,未發(fā)生起皮、起泡和剝落等現(xiàn)象,且在涂層中沒有檢測到基體Fe和Co元素的存在,表明涂層與合金之間未發(fā)生互擴(kuò)散現(xiàn)象,說明該涂層具有良好的性能,可實(shí)現(xiàn)對GH907合金表面的有效防護(hù)。耐高溫防腐蝕涂層在鹽霧(60小時(shí))+熱暴露(650℃,24小時(shí))條件下進(jìn)行12個(gè)周期的循環(huán)試驗(yàn),涂層表面狀態(tài)完好,表明涂層具有良好的抗高溫、防腐蝕性能。研究發(fā)現(xiàn),在涂料的制備過程中一部分填充劑,如金屬鋁、鋅及納米粉末等,因氧化而體積膨脹,另一部分則保持原尺寸。這樣涂料中部分金屬粉末對成分揮發(fā)造成的涂層體積密度降低會(huì)起到一定的彌合作用,因而該涂層具有一定的自修復(fù)作用。該涂層已實(shí)現(xiàn)了在某型艦載燃機(jī)后機(jī)匣及低壓一級導(dǎo)向器部位上的應(yīng)用,且在發(fā)動(dòng)機(jī)分解排故檢驗(yàn)時(shí),涂層表面狀態(tài)良好,沒有發(fā)生大面積剝落現(xiàn)象,滿足發(fā)動(dòng)機(jī)零件的故檢要求,并通過了3000小時(shí)的長期試車考核。
【關(guān)鍵詞】：GH907合金 鹽霧性能 耐高溫氧化
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG174.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-23
• 1.1 課題研究背景及意義8-9
• 1.2 腐蝕機(jī)理及種類9-14
• 1.2.1 腐蝕機(jī)理9-10
• 1.2.2 腐蝕種類10-14
• 1.3 腐蝕對零部件的影響14-17
• 1.3.1 腐蝕對發(fā)動(dòng)機(jī)壽命的影響14-15
• 1.3.2 腐蝕對冷部件的影響15-16
• 1.3.3 腐蝕對熱部件的影響16-17
• 1.4 涂層的研究現(xiàn)狀17-21
• 1.4.1 有機(jī)涂層18-19
• 1.4.2 無機(jī)涂層19-21
• 1.5 本文研究的主要內(nèi)容21-23
• 第2章 試驗(yàn)材料及試驗(yàn)方法23-29
• 2.1 試驗(yàn)材料23
• 2.2 試驗(yàn)設(shè)備23-24
• 2.3 表面分析及性能測試24-29
• 2.3.1 涂層微觀組織形貌觀察24
• 2.3.2 涂層的物理性能測試24-25
• 2.3.3 涂層的鹽霧及鹽霧/熱暴露性能測試方法25-26
• 2.3.4 涂層的循環(huán)濕熱性能測試方法26-27
• 2.3.5 涂層的熱震及耐高溫氧化性能測試方法27-29
• 第3章 涂料材料設(shè)計(jì)與制備29-36
• 3.1 涂料的設(shè)計(jì)29-34
• 3.1.1 成膜物的篩選29-32
• 3.1.2 填料的篩選32-33
• 3.1.3 涂料的組成33-34
• 3.2 涂料的制備34-35
• 3.3 本章小結(jié)35-36
• 第4章 涂覆工藝及涂層性能研究36-55
• 4.1 涂覆前處理參數(shù)的研究36-38
• 4.1.1 除油和干燥36-37
• 4.1.2 吹砂37-38
• 4.2 涂層工藝參數(shù)及流程38-39
• 4.2.1 涂層制備工藝參數(shù)38
• 4.2.2 涂覆工藝流程38-39
• 4.2.3 涂層技術(shù)指標(biāo)39
• 4.3 GH907合金表面涂層性能39-54
• 4.3.1 涂層的微觀形貌39-40
• 4.3.2 涂層與基體的附著力40-41
• 4.3.3 涂層熱震性能41-42
• 4.3.4 鹽霧及鹽霧/熱暴露性能42-47
• 4.3.5 涂層循環(huán)濕熱性能47-48
• 4.3.6 涂層抗氧化性能48-51
• 4.3.7 電偶腐蝕性能51-54
• 4.4 本章小結(jié)54-55
• 第5章 涂層在典型件上的工程化應(yīng)用55-62
• 5.1 涂層在后機(jī)匣組件上的應(yīng)用55-58
• 5.1.1 涂覆操作工藝55-57
• 5.1.2 涂覆方案設(shè)計(jì)57-58
• 5.2 涂層在低壓一級導(dǎo)向器上的應(yīng)用58-61
• 5.2.1 內(nèi)腔施工工藝58-59
• 5.2.2 真空熱處理對內(nèi)腔漆層的影響59-60
• 5.2.3 超聲波清洗對涂層質(zhì)量的影響60-61
• 5.3 本章小結(jié)61-62
• 結(jié)論62-63
• 參考文獻(xiàn)63-67
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果67-69
• 致謝69-70
• 個(gè)人簡歷70

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1 孫慧艷;GH907合金耐高溫抗腐蝕表面防護(hù)涂層制備與性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

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本文編號(hào)：1133388