金属热处理

作者：吕绪明, 高泽宇, 魏东博, 胡玉锦, 杨凯, 张平则

单位：1.核工业理化工程研究院 粒子输运与富集技术国防科技重点实验室, 天津 300180; ；2.南京航空航天大学 材料科学与技术学院, 江苏 南京 211106; ；3.面向苛刻环境的材料制备与防护技术工业和信息化部重点试验室, 江苏 南京 211106

关键词：双层辉光等离子表面合金化技术,Ti/Ta复合涂层,热震,熔盐热腐蚀

基金：中国原子能燎原计划(YZNLY-22631);南京航空航天大学中央高校基本科研业务费(NT2022019)

基于双层辉光等离子表面合金化技术在纯铜表面制备Ta涂层,并采用引入Ti中间过渡层的方式在纯铜表面制备Ti/Ta复合涂层,分析了Ti/Ta复合涂层的微观结构,研究了复合涂层对铜基体的热震行为和熔盐热腐蚀行为的影响。结果表明,亚微米结构的Ti/Ta复合涂层组织致密均匀,厚度约为14.5 μm,表面为α-Ta相。与Ta涂层相比,Ti/Ta复合涂层在700 ℃热震20次后表面仍较为平整致密,无任何微裂纹产生;呈梯度分布的中间Ti层缓解了界面应力,提升了涂层的抗热震性能。在500 ℃时NaCl和KCl混合盐腐蚀10 h后,纯铜质量增加为12.89 mg/cm2,Ti/Ta复合涂层的质量增加仅为2.8 mg/cm2,Ti/Ta复合涂层表面形成致密的Ta2O5氧化膜,有效阻止了熔盐腐蚀的深入,提高了铜基体的抗熔盐腐蚀性能。

来源：2023年第12期

《金属热处理》期刊编辑部

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