201不銹鋼上等離子噴涂ZrO2/NiCrAlY復合涂層的抗燒蝕性能

劉朝輝*，班國東，劉娜，葉圣天，賈藝凡，張行

（1.中國人民解放軍后勤工程學院化學與材料工程系，重慶 401311；2.中國人民解放軍63983部隊，江蘇 無錫 214000；3.中國人民解放軍61517部隊，北京 100000）

201不銹鋼上等離子噴涂ZrO2/NiCrAlY復合涂層的抗燒蝕性能

劉朝輝1,*，班國東1，劉娜1，葉圣天2，賈藝凡3，張行1

（1.中國人民解放軍后勤工程學院化學與材料工程系，重慶 401311；2.中國人民解放軍63983部隊，江蘇 無錫 214000；3.中國人民解放軍61517部隊，北京 100000）

采用等離子噴涂工藝在201不銹鋼上制備了ZrO2/NiCrAlY復合涂層，對其循環燒蝕前后的表面形貌和物相組成進行了表征，考察了附著力和失重量隨燒蝕循環次數的變化。結果表明，ZrO2/NiCrAlY復合涂層在燒蝕后能夠保持較大的附著力，使201不銹鋼在高溫火焰環境中的使用壽命延長6倍左右。循環燒蝕前后，ZrO2/NiCrAlY復合涂層表面的主要物相基本不變。等離子噴涂ZrO2/NiCrAlY復合涂層較大程度地提高了201不銹鋼的抗燒蝕性能。

不銹鋼；等離子噴涂；氧化鋯；鎳鉻鋁釔；復合涂層；抗燒蝕

First-author’s address:Department of Chemistry & Material Engineering, LEU, Chongqing 401311, China

不銹鋼是一種比較特殊的鐵合金材料。相對于普通的鐵合金，不銹鋼強度高、韌性強、防腐蝕性能好、耐熱性更強[1-2]。但不銹鋼的使用溫度一般在600 °C以下，超過900 °C會出現明顯的氧化現象，表面出現大量氧化物，并起層、脫落。不同型號(即不同合金配比)的不銹鋼，抗燒蝕性能有所不同[3-5]。如201不銹鋼含Cr量較高，高溫下能在不銹鋼表面形成一層致密的氧化膜，有效阻隔不銹鋼材料的進一步氧化[6-8]。其不足之處在于，由Fe和Cr的氧化物形成的致密氧化膜非常薄，在超過900 °C時，內層的金屬擴散到氧化膜外，與空氣接觸后迅速氧化，形成氧化物而脫落[9]。……