Mo基體表面制備Ir-Zr涂層的組織結(jié)構(gòu)與氧化性能研究.pdf

1、本文使用雙層輝光等離子滲金屬技術(shù)在Mo基體上制備Ir-Zr涂層，為了對比涂層的性能，在石墨上也制備了Ir-Zr涂層，通過與相對應(yīng)基體上Ir涂層相比，發(fā)現(xiàn)其具有與Mo基體上的Ir-Zr涂層相近的結(jié)構(gòu)。采用掃描電鏡、X射線衍射等分析手段研究了Ir-Zr涂層的表面形貌和微觀結(jié)構(gòu)；采用原子力顯微鏡對涂層的粗糙度進(jìn)行了測試；利用X射線光電子能譜分析了涂層的元素構(gòu)成；采用納米壓痕儀和劃痕儀對Ir-Zr涂層的力學(xué)性能進(jìn)行了表征；采用X射線衍射技術(shù)分析

2、了Ir-Zr涂層的殘余應(yīng)力；并通過氧化爐評價了涂層的氧化穩(wěn)定性。通過雙層輝光等離子體方法在Mo表面制取得的Ir-Zr涂層，呈多晶結(jié)構(gòu)，表面均勻致密。涂層中晶粒尺寸為100nm左右，與Ir涂層的（220）擇優(yōu)取向相比較，Ir-Zr涂層顯示了無定向生長模式。涂層的粗糙度為19.3nm，與Ir涂層的45nm相比，粗糙度明顯降低，這可能是由添加的Zr元素引起，涂層厚度為5μm，由兩部分組成，分析表明沿厚度方向Ir-Zr涂層以梯度的形式存在。Mo

3、基體上Ir-Zr涂層與Mo基體的結(jié)合力約為15N，這是由于生成了ZrO2引起。Mo基體上Ir-Zr涂層的殘余壓應(yīng)力為-0.89GPa，Ir涂層的殘余拉應(yīng)力為0.88GPa。Mo基體上Ir-Zr涂層的硬度和彈性模量分別為8.9GPa和397GPa。Mo基體上Ir-Zr涂層分別在600℃、800℃和1000℃下氧化，隨著溫度的不斷增加，涂層中被破壞的程度也在不斷增加，雖然氧化后涂層表面凹凸不平，且有孔洞、褶皺的形成，但是涂層與基體仍然很好的