钼表面改性MoSi2涂层的组织结构和氧化行为研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:XUCHUNLIAN
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
钼及其合金具有优异的高温力学性能,良好的导电、导热和耐腐蚀性能,广泛应用于航空航天、核工业以及电子工业等领域。但钼及钼合金在高温有氧环境下极易被氧化,形成挥发性氧化物,导致高温力学性能急剧下降,限制了其高温应用。由于钼的可合金化程度较小,为了提高钼及其合金的高温抗氧化性能,最行之有效的办法就是在其表面涂覆高温抗氧化涂层。金属间化合物MoSi2在高温有氧环境下,其表面能够氧化形成一层连续的SiO2保护膜,可以有效阻止氧向基体一侧的扩散,从而对钼及其合金提供很好的高温热防护。本研究采用固体包埋法在钼表面制备了 MoSi2涂层,研究了渗剂中不同活化剂对涂层的组织结构的影响规律,分析了涂层生成过程中的热力学和动力学,采用X射线衍射仪、扫描电镜、能谱仪等分析手段对涂层的表面和截面组织结构进行表征。研究发现包埋后钼表面形成了 MoSi2涂层,涂层内部主要由MoSi2层和Mo5Si3层,通过对比分析发现NH4F作为活化剂制备涂层效率更高,涂层厚度更厚。并对涂层的低温(600℃)和高温(1400℃)氧化性能进行测试,表征后发现涂层具有较差的低温抗氧化性能,而高温抗氧化性能良好,但涂层在1400℃氧化后发生退化,使用寿命缩短。为了改善涂层的抗氧化性能,分别采用B-Si共渗和两步包埋的方法制备了 B改性的MoSi2涂层,涂层内部以MoB为主,外部以MoSi2为主,并且共渗涂层存在两相混合区,且由于MoB的析出,涂层存在大量孔洞。之后分别测试了两种涂层的低温(600℃)和高温(1400℃)抗氧化性能,发现B元素的加入改善了涂层的低温抗氧化性能,且两步包埋法制备的涂层改善效果更明显。并且两种涂层在1400℃氧化时下Si扩散至MoB层时会形成Mo5SiB2相,而Mo5SiB2能阻挡Si的扩散,减缓涂层的退化,并且由两步包埋法制备的涂层阻挡效果更为明显。因此,两步包埋法制备的B改性的MoSi2不仅低温抗氧化性能有所提升,而且高温下涂层具有更长的使用寿命。此外为了提升涂层表面氧化膜的稳定性,还采用Si-Cr共渗制备Cr改性的MoSi2涂层。研究发现涂层主体仍以MoSi2为主,Cr少量固溶于涂层内部。在1400℃高温下氧化后,涂层表面出现SiO2和少量Cr5012的复合氧化膜,氧化膜稳定性有所提高,但涂层内部MoSi2已完全转变为Mo5Si3,涂层完全退化。因此采用两步包埋即先渗B后Si-Cr共渗,以延长涂层的使用寿命。包埋后,涂层外部仍以MoSi2为主,涂层内部以MoB为主。氧化后,涂层表面与Si-Cr共渗涂层一样形成复合氧化物,而且涂层内部也形成了Mo5SiB2相,且仍然有一定厚度的MoSi2层存在,表明Si的扩散被有效减缓,涂层使用寿命增加。因此,B、Cr改性的MoSi2涂层不仅具有很好的高温稳定性,同时使用寿命增加,为钼及其合金提供更好的高温热防护。
其他文献
本文主要研究H~2×R及S~2×R中完备的常高斯曲率曲面的存在性.第一章主要介绍一些相关的预备知识.第二章证明了H~2×R中存在完备的常高斯曲率大于等于-1的旋转曲面;S~2×R中存在完备的常高斯曲率大于等于1或者等于0的旋转曲面.第三章证明了H~2×R及S~2×R中不存在完备的常高斯曲率小于-1的曲面.第四章主要研究S~2×R中完备的常高斯曲率大于0小于1或者大于等于-1小于0的曲面的存在性.证
多复变函数论中不变度量的研究是国际上的热门研究方向之一。通常经典不变度量是指Bergman度量、Carath(?)odary度量、和Kobayashi度量。近来EinsteinK(a|¨)hler度量也被认为是经典不变度量的一种。这样就得到了四类经典的不变度量。在解决Calabi猜想过程中,K(a|¨)hler流形上的Einstein-K(a|¨)hler度量的存在性和这个K(a|¨)hler流形
本文研究了一类等时系统在共振条件下周期解的存在性.假设系统x’’+V’(x)=0的所有解都是(?)周期的,V(x)是严格凸的势函数,V(x)的导数满足局部Lipschitz条件,p(t)∈Lloc1(R)是2π周期的.假设:且g(x),F(x)(F(x)=∫0x f(u)du)有界.另外,极限(?),(?)=G±存在且有限,其中G(z)=∫0x g(u)du,(?)(x)=∫0x F(u)du.定
在本文中我们首先回顾了NP完全问题的发展历史和一些相关问题的研究,随后我们提出了两个新的随机限制满足问题(CSP)模型RB′/RD′,它们是对RB/RD模型的推广,然后从理论上证明了RB′模型不仅存在相变,而且给出了阀值点的准确位置,最后,文章分析了RB′/RD′模型的分解复杂度,利用CSP编码成CNF公式,证明了由RB′/RD′模型产生的实例几乎没有长度小于2Ω(n)的树状分解,从而得出RB′/
抛物性是一个属于若干数学分支的概念,在黎曼几何、随机分析、PDE与位势理论中均有涉及.在黎曼几何中,可利用抛物性对子流形进行分类.按照这种方式,可将空间中的子流形分为抛物子流形和双曲子流形.对具有非空边界的零平均曲率曲面的抛物性的研究有了一些结果,在[2]中Fermandez与L(?)pez证明了:浸入到洛伦兹-闵氏空间R13中的非空边界极大曲面,若其洛伦兹范数除去一紧集之外是正定的且真的,则其为
广泛分布于自然界中的真菌能够产生大量结构新颖的活性化合物。基于新颖活性化合物的发现,本文以三株天麻及其根际土壤来源的真菌Penicillium sp.BT-73、Hypoxylon sp.DQT-88 和 Alternaria sp.H-35 为研究对象进行扩大发酵培养,对其次生代谢产物进行系统研究。第一章对近年来国内外真菌次生代谢产物中具有五元含氧杂环化合物及其生物活性的研究进展进行了综述。第二
本文主要有两部分组成:第一部分是本文的主要部分.该部分我们考虑了下面一类带交错扩散项的退化生物模型,研究了其带内边界层且具有快慢结构的行波解的存在性.对方程组其中,u,v表示两种生物种群的密度,非齐次项f,g的一般形式为:其平衡态(u-,v-)和(u+,v+)满足此模型包括两个重要的特例:竞争模型和捕食模型其中系数ai,bi,ci,ei均为正常数.我们利用基于隐函数定理的奇异摄动方法并借助中心流形
互联网和移动设备的快速发展,使得网络社交媒体在人们的生活中扮演了极为重要的角色,微博也成为人们所青睐的重要社交媒体平台。在网络社交媒体平台上,每个人都能成为信息的发布者、信息的传输者和信息的接收者,使得传统媒体“把关人”的地位受到了挑战。由于网络社交媒体平台依靠用户的活跃度来进行竞争,对于用户生成内容的监管也存在这一定的困难,同时存在着一些人为了博取眼球、获得流量,故意杜撰或者扭曲事实进行发布,这
本文应用径向函数空间中带权Sobolev型嵌入定理和变分方法研究了一类带有无界或衰减径向位势的拟线性椭圆方程非平凡解的存在性.考虑拟线性椭圆方程这里的(?),1<p<N,λ≥0,其中V,Q,h是定义在(0,+∞)上的非负连续函数,分别满足条件:(V)存在实数a和a0使得(Q) Q(r)>0,存在实数b和b0,使得(H) h(r)>0,存在实数c和c0,使得函数f满足以下条件:(f2)存在C>0,以
工作休假也称为半休假策略:休假期间服务员以较慢的速率接待顾客,而不是完全停止顾客的服务.各种工作休假策略,本质上是当系统中顾客相对较少时,设置—段低速运行期,适当选取低速运行期的长度和低速服务速率,可以节约系统的运行成本.因此,工作休假排队的研究将为最优低速运行期的设计提供理论根据和分析方法.考虑到工作状态与休假状态的转换通常需要一定的费用,积累一定数量的顾客再实施转换可能产生更好的经济效益,本文