金属/微晶玻璃复合涂层析晶行为对涂层抗高温氧化性能的影响

依据目前航空发动机核心热零件所遭受的严苛环境以及微晶玻璃涂层优异的高温防护性能,采用流涂法在航天发动机用镍基合金GH4586表面制备含镍的B2 O3-Al2 O3-BaO-CeO2金属/微晶玻璃复合涂层(Ni/BABC).利用差热分析(DSC)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜/能谱分析(SEM/EDS)、增重法等测试手段,研究了不同形核剂和不同热处理工艺对B2 O3-Al2 O3-BaO-CeO2组分微晶玻璃晶化行为的影响以及晶化行为对复合涂层抗高温氧化性能的影响.结果表明:4％(质量分数)ZrO2作为形核剂能达到最好的形核效果,析出晶相为BaAl2 B2 O7;微晶玻璃的最佳析晶工艺为650℃退火30 h,其退火时间越长,析晶率越高,30 h后析晶率趋于稳定,约为46％;微晶玻璃复合涂层对基体的高温氧化有显著的保护作用,析晶率为46％的涂层样品氧化增重率最低,其在900℃氧化30 h后氧化增重仅为1.1290 mg/cm2,氧化后组织最为均匀致密,表面平整,抗高温氧化性能优异.