在IN792超级合金上通过蒸汽相化制造的低活性和高活性化物涂层的微结构研究
Ali Azari Beni1, Saeed Rastegari2
1School of Metallurgy and Materials Engineering, Iran University of Science and Technology (IUST), Tehran, Narmak, Iran.
Scientific reports
|July 12, 2025
概括
这项研究探讨了基于的超级合金的蒸汽相化,发现涂层厚度增加,粉末投入更高. 不同的粉末量导致了不同的微观结构和扩散行为,影响了热耐腐蚀性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 表面工程是什么?表面工程是什么?
- 金工业是金工业的一个方面.
背景情况:
- 基于的超级合金对于燃气轮机发动机组件至关重要.
- 化物涂层增强氧化和耐热腐蚀性.
- 蒸汽相化是一种关键的涂层应用方法.
研究的目的:
- 为了研究不同涂层粉末输入对化物涂层形成的影响.
- 分析通过单步蒸汽相化生产的涂料的微观结构和扩散机制.
- 优化化物涂层,以提高燃气轮机组件性能.
主要方法:
- 在1050°C下4小时进行单步蒸汽相化.
- 使用了18%重量Al,3%重量NH4Cl和79%重量Al2O3.3%的粉末混合物.
- 涂料粉末输入量各不相同:20,30,35和100克.
- 通过扫描电子显微镜 (SEM),能量分散式X射线光谱 (EDS) 和X射线衍射 (XRD) 进行表征.
主要成果:
- 涂层厚度从21.3微米 (20克) 增加到68.7微米 (100克),粉末输入量更高.
- 较低的粉末输入 (20-35g) 产生了双层低活性高温 (LAHT) 涂层,Ni向外扩散.
- 较高的粉末输入量 (100克) 导致了三层涂层,Al向内扩散,并在外层沉.
- 所有层中的矩阵相是β-NiAl,具有富含Al的外层和富含Ni的扩散区 (IDZ).
结论:
- 涂料粉末的输入显著影响着化物涂层厚度和微观结构.
- 蒸汽相化可以根据粉末数量产生具有不同扩散特性 (Ni向外与Al向内) 的涂层.
- 该研究提供了关于为气力轮机中的特定高温应用量身定制化物涂层的见解.
