TC4 钛合金微弧氧化-溶胶凝胶复合涂层的制备及其抗高温氧化性能

摘要：

为了提高钛合金的使用温度,设计并制备了一种微弧氧化(MAO)-氧化钇稳定氧化锆(YSZ)的陶瓷复合涂层.采用微弧氧化(MAO)技术在TC4钛合金基体表面原位生长出一层氧化铝陶瓷层(TM涂层),然后采用溶胶-凝胶法(Sol-gel)在MAO层的基础上制备低导热系数的钇稳定氧化锆(YSZ)涂层,最终制备出MAO-YSZ复合涂层(TMY复合涂层).采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析涂层的相结构、组织形貌和成分,并测定了TC4、TM涂层以及TMY复合涂层在700℃下的氧化动力学曲线.结果表明:TMY复合涂层外层以ZrO2为主,内层主要为Al2 O3.具有TMY复合涂层的钛合金在700℃下氧化100 h后其氧化增重仅为无涂层钛合金的14％,说明TMY复合涂层可以显著提高钛合金的抗高温氧化性能与使用温度.

关键词：TC4钛合金、微弧氧化、溶胶-凝胶、钇稳定氧化锆、抗氧化

所属期刊栏目：28

分类号：TG174.45(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金51271030

在线出版日期：2015-07-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：76-81