铌硅化物基超高温合金表面渗硅层的结构及高温抗氧化性能

摘要

利用包埋渗法在铌硅化物基超高温合金上制备了抗氧化渗硅层,渗硅温度为1150℃,时间为10h.渗硅处理后的试样在1250℃下分别氧化5、10、20、50和100 h.利用SEM,EDS和XRD等检测手段分析了渗层氧化前后的结构、元素分布及相组成等,并对渗层的氧化机理及氧化动力学进行了讨论.结果表明,渗层氧化前后的相组成均为(Nb,X)Si2(X表示Ti,Cr,Hf和Al等元素),但氧化后在渗层中检测到了微量的氧元素。氧化膜的成分主要为SiO2及TiO2,两者的摩尔比约为2∶1.随氧化时间的推移,渗层减薄而过渡层增厚.1250℃氧化50h以内,渗硅层可以对铌硅化物基超高温合金起到良好的保护作用。