O掺杂纳米晶涂层

抑制Ta扩散 维持氧化膜完整

该涂层通过氧掺杂优先氧化涂层中的Al，抑制了Ta向氧化膜的扩散，解决了Ta破坏Al₂O₃膜的问题，同时需平衡氧含量以避免氧化膜剥落。

孟博 · 杨兰兰 · 王群昌 · 王金龙 · 陈明辉 · 朱圣龙 · Wang, Fuhui

Journal of Materials Science and Technology 2024

具体参数

等温氧化温度

{'zh': '1100', 'en': '1100'} °C

技术优势

阻挡Ta污染氧化膜

氧掺杂使Ta被截留在涂层中，无法扩散至表面氧化膜，从而维持Al2O3膜的完整性。

过量氧会帮倒忙

过量氧掺杂消耗过多Al，减少形成Al2O3膜所需的Al源，反而减弱对Ta氧化的抑制，并引起氧化膜剥落，因此必须精确控制氧含量。

应用场景

• 高温防护涂层：抑制合金元素互扩散，延长涂层高温服役寿命。
• 抗氧化涂层：维持Al2O3膜完整，阻止氧化气氛侵蚀基体。
• 高温合金防护：保护高温合金免受Ta引起的氧化膜退化。
• 燃气轮机涂层：在燃气轮机高温氧化环境中保持涂层体系的保护性。