微波热处理制备高铌钛铝合金硅化物涂层及其抗高温氧化性能

摘要

为了提高Nb-TiAl 在900 ℃以上的抗高温氧化性能，本文通过微波加热方式，结合粉末包埋渗工艺在高铌钛铝合金基体上成功制备出了均匀致密的硅化物涂层。采用2.6KW 微波加热功率渗制 2h ，快速获得了30 μ m 厚的硅化物涂层。利用扫描电镜、能谱分析和X 射线衍射等研究了氧化前后涂层的形貌、元素分布和物相组成。分析结果表明：涂层有15 μ m 厚的外层，物相为TiSi2 和NbSi2 ；内层为15 μ m 富铝层。1000 ℃下100h 的氧化动力学测试结果表明：硅化物涂层大大提高了Nb-TiAl 合金的抗高温氧化性能，增重量和剥落量为0.5714mg/cm2 和0.7143mg/cm2 ，仅为空白试样的1/22 倍和1/59 倍。