TiAlCrN涂层的高温氧化行为

摘要：

对Ti(C,N)基金属陶瓷基体上沉积的TiAlCrN涂层在800~1000℃静态空气中的氧化行为进行研究，并与在相同实验条件下的TiAlN涂层以及Ti(C,N)基金属陶瓷基体的氧化行为进行比较。采用分析天平、XRD和SEM (EDS)等分析测试手段对涂层和金属陶瓷基体的高温氧化质量增加特性、氧化产物的物相以及氧化膜的表面和截面形貌进行了研究。结果表明：TiAlCrN涂层在800、900和1000℃的静态空气中氧化质量增加速率最小，氧化膜的表面颗粒也最细小；TiAlCrN涂层在1000℃的氧化产物为TiO 2、Al2O3以及少量非计量化合物Cr2O2.4；TiAlCrN涂层在1000℃氧化4 h形成的氧化膜内部有一富含Al 2 O 3和Cr氧化物的氧化层，富Al、Cr内层对氧离子向涂层内部扩散具有强烈的阻碍作用；Cr元素提高涂层中贫Al区的抗氧化性能以及与Al 2 O 3形成(Al, Cr)2 O 3阻止氧向内扩散，使得TiAlN涂层添加Cr后高温抗氧化能力得到提高。

关键词：TiAlCrN涂层、氧化行为、氧化膜、扩散

分类号：TG174.45(金属学与热处理)

资助基金：湖北省自然科学基金资助项目2012FFC017

在线出版日期：2013-09-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：2267-2273