图书馆-报告库-中国机械工程学会表面工程分会

Poster Presentation纳米金刚石掺杂对激光熔覆制备NiAlMo涂层的热腐蚀性能影响

编号：409 访问权限：Participants Only 更新：2024-04-20 21:45:54 浏览：100次收藏取消收藏

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摘要

为了减少温室气体的排放，生物质燃料逐渐被广泛使用。生物质燃烧锅炉部件的热腐蚀问题引起了研究学者们的关注，为了延缓生物质热腐蚀对锅炉内壁的腐蚀速率，研究新的涂层材料和涂层制备工艺是非常必要的。NiAl涂层因其高熔点、低密度、高热导率和优异的抗氧化性能而常被应用于活塞和阀门、涡轮增压器、燃气涡轮发动机转子叶片等，但其高温下耐Cl^-腐蚀性能有待进一步提升。选择在NiAl涂层中加入Mo可以有效提升涂层耐腐蚀性能和韧性。尽管如此，在高温和富氧环境中NiAl颗粒总是被严重氧化，产生高脆性的氧化物与周围金属热膨胀系数有差异，这会导致薄膜/基体界面结合和层间结合较弱。纳米金刚石(ND)的零维结构、独特的力学性能，以及潜在的热、化学稳定性使其成为金属基复合材料中增强体的明智选择。通过在NiAlMo涂层中加入少量的ND,不仅能提升涂层的硬度，促进涂层与基体的结合，还可以作为脱氧剂减少制备过程中Al的氧化。这是因为在温度高于2007℃时，碳与氧反应生成CO的吉布斯自由能低于Al₂O₃。然而，以ND作为脱氧剂制得的涂层，在高温腐蚀环境中的应用研究较少。因此，本研究主要通过将0.5%ND与NiAlMo涂层均匀混合，在316L基板表面采用激光熔覆（LC）制备NiAlMo/ND涂层，研究其在连续热腐蚀过程中的腐蚀机理。