一种Zr改性双相PtAl₂+（Ni,Pt）Al涂层的制备及热腐蚀行为研究

蒋成洋^1,2，阳颖飞²，张正义³，鲍泽斌²，朱圣龙²，王福会¹

1. 东北大学材料科学与工程学院2. 中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心3. 中国航发南方工业有限公司

摘 要：在镍基单晶高温合金上采用复合电镀的方法沉积Pt-Zr复合镀层,随后通过气相渗铝的方法,获得Zr改性的PtAl₂+（Ni,Pt）Al双相涂层,该涂层分为3层:外层由PtAl₂颗粒弥散分布在b-（Ni,Pt）Al中的双相区组成,中间层为b-（Ni,Pt）Al及少量Cr的析出物,内层为互扩散区（IDZ）。其中,Zr元素主要固溶在外层双相区以及中间层b-（Ni,Pt）Al中。分别对Zr改性和普通PtAl₂+（Ni,Pt）Al双相涂层在850℃下Na2SO4/Na Cl（75∶25,质量比）混合盐中进行热腐蚀实验,结果表明,因Zr元素具有固定S和Cl的作用,可降低S和Cl在热腐蚀过程中的破坏性,故Zr改性PtAl₂+（Ni,Pt）Al双相涂层比普通PtAl₂+（Ni,Pt）Al双相涂层具有更好的抗热腐蚀性能。经过低真空预氧化处理后,普通PtAl₂+（Ni,Pt）Al双相涂层表面生成的Al₂O₃膜较薄,在后续热腐蚀过程中并不能有效抵挡混合盐的持续入侵,涂层长期抗热腐蚀性能与原始状态PtAl₂+（Ni,Pt）Al涂层样品接近。

关键词：Zr改性;活性元素;Pt-Al涂层;热腐蚀;