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稀土氧化物改性的渗铬涂层及氧化性能的研究

作　者: 朱利敏
导　师: 刘忆；彭晓
学　校: 辽宁工程技术大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 共电沉积渗铬高温氧化活性元素效应
分类号: TG174
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
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内容摘要

本文研究的是在低碳钢上复合电镀Ni-RexOy（RexOy为CeO2、Y2O3等稀土氧化物），再经1120℃扩散渗铬4小时，制备RexOy改性的渗铬涂层。涂层由占主导地位的RexOy弥散分布的外层和不含RexOy的内层组成。作为对比，用相同工艺在低碳钢及单镍镀层上直接渗铬，获得两种不含RexOy的渗铬涂层。又进行了各类涂层在840℃下120小时循环氧化以及940℃下90小时间断氧化性能实验。实验表明，RexOy改性的渗铬涂层与不含RexOy的比较，抗氧化性能明显提高。通过对氧化前后试样的光学显微镜（OM）、X光衍射（XRD）、扫描电镜与能谱（SEM/EDAX）及电子探针（EPMA）分析，结果表明，RexOy改性的渗铬涂层抗氧化性能的提高，在于弥散在渗铬涂层中的RexOy颗粒参与了Cr2O3的生长过程。文中对RexOy影响渗铬涂层的显微结构及氧化的作用机制也进行了探讨。

全文目录

1 前言  7-22
  1.1 高温防护涂层  7-16
    1.1.1 金属的高温氧化与高温防护涂层  7-8
    1.1.2 高温防护涂层的分类  8
    1.1.3 高温防护涂层的制备技术  8-13
    1.1.4 高温防护涂层的性能要求  13-15
    1.1.5 高温防护涂层的进展  15-16
  1.2 活性元素效应(REE)  16-20
    1.2.1 活性元素效应(REE)  16-17
    1.2.2 REE机制  17-18
    1.2.3 合金中加入RE或RexOy的加入方法  18-19
    1.2.4 RE或RexOy的应用  19-20
  1.3 本实验的主要任务  20-22
    1.3.1 渗铬涂层的发展现状  20
    1.3.2 本实验在传统渗铬工艺上的改进  20-21
    1.3.3 本工作的主要内容  21-22
2 实验方法  22-25
  2.1 实验材料  22
  2.2 电镀方法  22-23
  2.3 渗铬方法  23-24
  2.4 氧化实验  24
  2.5 测试分析  24-25
3 渗铬试样分析及氧化性能研究  25-48
  3.1 电镀后的试样分析  25-28
    3.1.1 镀层中稀土的含量  25
    3.1.2 电镀后试样的表面与截面形貌  25-28
  3.2 渗铬后试样的分析  28-35
    3.2.1 渗铬后试样表面X光衍射分析  28-30
    3.2.2 渗铬后试样的截面形貌、元素面分布及含量  30-33
    3.2.3 渗铬后试样的显微硬度  33-34
    3.2.4 讨论  34-35
  3.3 840℃循环氧化实验  35-42
    3.3.1 氧化增重曲线  35-36
    3.3.2 氧化后试样的X光衍射分析  36-37
    3.3.3 氧化后试样的表面形貌  37-38
    3.3.4 氧化后试样的截面形貌  38-40
    3.3.5 氧化后试样的截面上元素的面分布  40-41
    3.3.6 讨论  41-42
  3.4 940℃间断氧化实验  42-48
    3.4.1 氧化的重量变化曲线  42-43
    3.4.2 氧化后试样的表面形貌  43-45
    3.4.3 氧化后试样的截面形貌  45-46
    3.4.4 讨论  46-48
4 结论  48-49
论文发表情况  49-50
致谢  50-51
参考文献  51-55

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