《表4 添加不同高热导率组元后Al2O3陶瓷的抗热震性能》
此外,还可通过向Al2O3陶瓷中添加金属间化合物来提高其抗热震性.夏国栋等[105]在Al2O3陶瓷中添加Fe粉和Al粉,Fe和Al在高温形成了金属间化合物Fe3Al,其高温热强性对Al2O3陶瓷抗热震性能的提高起到了积极作用,使陶瓷的临界热震温差由300℃提高到800℃.尹衍升等[106]为了解决钢表面Al2O3陶瓷涂层在反复热循环作用下产生的剥离、开裂等问题,以Fe3Al金属间化合物作为过渡底层,并通过将Fe3Al与Al2O3混合来制备Fe3Al/Al2O3复合陶瓷梯度涂层.钢基体表面由内至外的涂层成分分别为Fe3Al、Fe3Al-25%Al2O3、Fe3Al-50%Al2O3、Fe3Al-75%Al2O3和Al2O3.涂层经800℃热震温差(空冷)后,单一Al2O3涂层经过18次循环后出现脱落,而梯度涂层经过125次循环后才出现脱落.单一Al2O3涂层中,因热震而产生的热失配严重,热应力较大,同时Al2O3脆性大,界面结合状态差,故在热应力作用下裂纹容易成核和扩展.而梯度涂层中Fe3Al具有较好的力学性能,同时梯度层的缓释作用使热循环应力远小于单一Al2O3涂层,因此,在梯度涂层中裂纹的形成和扩展较慢,进而提高了涂层的抗热震性.表4汇总了添加不同高热导率组元的Al2O3陶瓷的抗热震性能.
图表编号 | XD00195949600 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2020.11.01 |
作者 | 张巍、张金、段春雷、耿浩、韩阳 |
绘制单位 | 名古屋大学大学院工学研究科化学系统工学、铸造杂志社(沈阳)有限公司、宁夏机械研究院股份有限公司新材料分公司、辽宁大学商学院、大连理工大学材料科学与工程学院 |
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