SiO2薄膜涂覆层数对304不锈钢抗高温氧化性能的影响

TG174.32; 为提高304不锈钢的抗高温氧化性能,以正硅酸乙酯(TEOS)为原料,采用溶胶-凝胶法,在不锈钢表面制备了SiO2薄膜,通过氧化动力学,XRD,SEM和EDS分析,研究了涂覆层数对不锈钢900℃抗高温氧化性能的影响.结果表明,SiO2薄膜与不锈钢基体的附着性良好,促进了不锈钢表面发生选择性氧化,生成保护作用的Cr2O3和NiCr2O4氧化层,不锈钢的抗高温氧化性能显著提高,其中涂覆3层SiO2薄膜试样的抗高温氧化性能最佳,经900℃循环氧化100 h后氧化增重与氧化剥落仅为未涂覆试样的58.1％和41.4％.SiO2薄膜涂覆有效提高了不锈钢的抗高温氧化性能,是表面处理方法应用...

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Published in河北科技大学学报 Vol. 42; no. 1; pp. 75 - 81
Main Authors 马静, 王瑞阳, 温宁
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 河北科技大学材料科学与工程学院,河北石家庄 050018 2021
河北省材料近净成形技术重点实验室,河北石家庄 050018%河北科技大学材料科学与工程学院,河北石家庄 050018
河北省高温合金熔模铸造技术创新中心,河北黄骅 061100%河北科技大学材料科学与工程学院,河北石家庄 050018
河北省球磨钢球工程技术研究中心,河北邯郸 056000
Subjects
涂覆层数
选择氧化
溶胶-凝胶法
材料失效与保护
SiO2薄膜
高温氧化
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ISSN1008-1542
DOI10.7535/hbkd.2021yx01010

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Summary:TG174.32; 为提高304不锈钢的抗高温氧化性能,以正硅酸乙酯(TEOS)为原料,采用溶胶-凝胶法,在不锈钢表面制备了SiO2薄膜,通过氧化动力学,XRD,SEM和EDS分析,研究了涂覆层数对不锈钢900℃抗高温氧化性能的影响.结果表明,SiO2薄膜与不锈钢基体的附着性良好,促进了不锈钢表面发生选择性氧化,生成保护作用的Cr2O3和NiCr2O4氧化层,不锈钢的抗高温氧化性能显著提高,其中涂覆3层SiO2薄膜试样的抗高温氧化性能最佳,经900℃循环氧化100 h后氧化增重与氧化剥落仅为未涂覆试样的58.1％和41.4％.SiO2薄膜涂覆有效提高了不锈钢的抗高温氧化性能,是表面处理方法应用于高温环境的又一尝试,为溶胶-凝胶法制备其他薄膜提供了借鉴和参考.
ISSN:1008-1542
DOI:10.7535/hbkd.2021yx01010