等离子喷涂Ni基合金涂层热腐蚀行为研究

摘要

为探究Ni基合金涂层的热腐蚀防护机理,采用等离子喷涂法在304不锈钢表面制备了NiCr和NiAl两种合金涂层,以75%Na_(2)SO_(4)+25%NaCl的混合盐溶液为腐蚀介质,研究了涂层在700℃下的热腐蚀情况。分别使用扫描电子显微镜、X射线衍射仪对涂层的热腐蚀形貌和晶相变化进行表征,并绘制了涂层的热腐蚀动力学曲线。结果表明:NiCr涂层具有最低的单位面积热腐蚀增重量,经历168 h热腐蚀后以尖晶石结构物NiCr_(2)O_(4)晶相为主,能有效阻挡外界腐蚀物向金属基体的侵蚀;在氯化物的高温挥发下,NiAl涂层中早期形成的Al_(2)O_(3)保护膜被破坏,外界Cl和S的化合物沿着孔隙和裂缝侵入基材内部,引起涂层失效;同种腐蚀环境下,NiCr涂层较之NiAl涂层具有更优良的热腐蚀防护性能。