TiAl合金表面SiO_(2)防护涂层研究进展

摘要

TiAl合金具有密度低、比强度高和高温抗蠕变性能好等优点,在航空航天及汽车工业等领域的高温结构部件中具有广阔的应用前景。然而,抗高温氧化性不足的问题限制了其应用。SiO_(2)涂层结构致密,具有良好的化学稳定性和热稳定性,可有效改善TiAl合金的抗高温氧化性能,引起了研究人员的关注。然而,纯SiO_(2)涂层存在结构单一、涂层与TiAl基体热膨胀系数差异较大、在长期高温环境服役时界面易失稳等问题。为此,TiAl合金表面SiO_(2)复合涂层应运而生,主要包括在SiO_(2)涂层和基体之间引入其他中间层形成多道防护层,以及将SiO_(2)涂层作为中间层构筑复合涂层。简要介绍了TiAl合金的氧化行为和改善合金抗高温氧化性能的方法,综述了近年来国内外TiAl合金表面SiO_(2)防护涂层的研究进展,讨论了SiO_(2)涂层的制备方法和原理、高温氧化行为、氧化膜结构及其防护机理,并展望了未来SiO_(2)防护涂层的发展趋势。