摘要 | 第4-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
目录 | 第10-14页 |
第一章 绪论 | 第14-30页 |
1.1 引言 | 第14-15页 |
1.2 钼基高温抗氧化涂层的性能要求 | 第15页 |
1.3 钼基高温抗氧化涂层的研究现状 | 第15-23页 |
1.3.1 涂层体系 | 第15-18页 |
1.3.1.1 耐热合金涂层 | 第16-17页 |
1.3.1.2 氧化物涂层 | 第17页 |
1.3.1.3 铝化物涂层 | 第17-18页 |
1.3.1.4 硅化物涂层 | 第18页 |
1.3.2 涂层结构 | 第18-20页 |
1.3.2.1 单一涂层 | 第18-19页 |
1.3.2.2 改善的硅化物涂层 | 第19-20页 |
1.3.2.3 复合涂层 | 第20页 |
1.3.3 涂层的制备工艺 | 第20-23页 |
1.3.3.1 化学气相沉积法(CVD法) | 第20-21页 |
1.3.3.2 包埋法 | 第21-22页 |
1.3.3.3 料浆法 | 第22页 |
1.3.3.4 熔盐法 | 第22-23页 |
1.3.3.5 等离子喷涂法 | 第23页 |
1.4 二硅化钼基涂层 | 第23-28页 |
1.4.1 二硅化钼概述 | 第23-24页 |
1.4.2 二硅化钼的氧化性能 | 第24-25页 |
1.4.3 二硅化钼涂层的制备方法 | 第25页 |
1.4.4 二硅化钼作为涂层材料应用的限制 | 第25-27页 |
1.4.5 硼化钼层 | 第27-28页 |
1.5 本文研究思路和主要研究内容 | 第28-30页 |
第二章 实验方案与方法 | 第30-37页 |
2.1 实验材料 | 第30-31页 |
2.2 实验仪器 | 第31-32页 |
2.3 制备方法 | 第32-34页 |
2.3.1 大气等离子喷涂法 | 第32-33页 |
2.3.2 原位化学气相沉积法 | 第33-34页 |
2.4 样品表征 | 第34-37页 |
2.4.1 形貌结构和成分表征 | 第34-35页 |
2.4.2 性能表征 | 第35-37页 |
第三章 大气等离子喷涂制备二硅化钼涂层 | 第37-58页 |
3.1 引言 | 第37页 |
3.2 实验过程 | 第37-38页 |
3.2.1 基体材料的准备 | 第37页 |
3.2.2 大气等离子喷涂粉末的制备 | 第37-38页 |
3.2.2.1 自蔓延高温合成二硅化钼粉末 | 第37-38页 |
3.2.2.2 团聚二硅化钼粉末的制备 | 第38页 |
3.2.3 大气等离子喷涂制备二硅化钼涂层 | 第38页 |
3.3 自蔓延高温合成二硅化钼粉末特性 | 第38-39页 |
3.4 团聚球形二硅化钼粉末的制备 | 第39-44页 |
3.4.1 料浆的制备 | 第39-40页 |
3.4.2 雾化造粒原理 | 第40页 |
3.4.3 雾化造粒后二硅化钼粉末的特性 | 第40-42页 |
3.4.4 热处理后的团聚二硅化钼粉末 | 第42-44页 |
3.5 二硅化钼涂层的制备 | 第44-56页 |
3.5.1 喷涂工艺参数对二硅化钼涂层组织和结构的影响 | 第44-48页 |
3.5.2 喷涂工艺对二硅化钼涂层性能的影响 | 第48-53页 |
3.5.3 关键等离子喷涂参数(CPSP)对涂层结合强度的影响 | 第53-54页 |
3.5.4 调整喷涂工艺后二硅化钼涂层的特性 | 第54-56页 |
3.6 二硅化钼涂层的抗氧化性能 | 第56-57页 |
3.7 本章小结 | 第57-58页 |
第四章 原位化学气相沉积法制备硼化钼涂层 | 第58-73页 |
4.1 引言 | 第58页 |
4.2 实验过程 | 第58-60页 |
4.2.1 基体材料的准备 | 第58页 |
4.2.2 硼化钼涂层的制备 | 第58-60页 |
4.3 原位化学气相沉积法制备硼化钼涂层 | 第60-65页 |
4.3.1 不同工艺条件对MoB涂层相组成的影响 | 第60-63页 |
4.3.2 不同工艺条件下制备的MoB涂层的组织形貌 | 第63-65页 |
4.4 硼化钼涂层的成长动力学研究 | 第65-68页 |
4.4.1 活化剂的含量对硼化钼层成长的影响规律 | 第65-66页 |
4.4.2 沉积时间对硼化钼层成长的影响规律 | 第66页 |
4.4.3 沉积温度对硼化钼层成长的影响规律 | 第66-67页 |
4.4.4 硼的含量对硼化钼层成长的影响规律 | 第67-68页 |
4.5 硼化钼涂层的性能 | 第68-72页 |
4.5.1 力学性能 | 第68-69页 |
4.5.2 氧化性能 | 第69-72页 |
4.5.2.1 氧化动力学研究 | 第69-71页 |
4.5.2.2 氧化后硼化钼涂层表面和截面的形貌与组成 | 第71-72页 |
4.6 本章小结 | 第72-73页 |
第五章 原位化学气相沉积法制备二硅化钼/硼化钼复合涂层 | 第73-97页 |
5.1 引言 | 第73-74页 |
5.2 实验方法 | 第74-76页 |
5.2.1 基体的准备 | 第74页 |
5.2.2 MoSi_2涂层的制备 | 第74-75页 |
5.2.3 MoSi_2/MoB复合涂层的制备 | 第75-76页 |
5.3 二硅化钼涂层 | 第76-80页 |
5.4 二硅化钼/硼化钼复合涂层 | 第80-84页 |
5.5 二硅化钼涂层成长的动力学研究 | 第84-93页 |
5.5.1 二硅化钼涂层的成长模型 | 第84-90页 |
5.5.1.1 气相扩散控制过程 | 第86-89页 |
5.5.1.2 固态扩散控制过程 | 第89-90页 |
5.5.2 沉积工艺条件与二硅化钼涂层成长速率之间的关系 | 第90-93页 |
5.5.2.1 沉积时间对二硅化钼涂层成长的影响规律 | 第90-91页 |
5.5.2.2 沉积温度对二硅化钼涂层成长的影响规律 | 第91-92页 |
5.5.2.3 硅的含量对二硅化钼涂层成长的影响规律 | 第92-93页 |
5.6 二硅化钼/硼化钼复合涂层成长的动力学研究 | 第93-95页 |
5.6.1 沉积工艺条件与二硅化钼涂层成长速率之间的关系 | 第93-95页 |
5.6.1.1 沉积时间对在硼化钼层上制备的二硅化钼涂层成长的影响规律 | 第93-94页 |
5.6.1.2 沉积温度对在硼化钼层上制备的二硅化钼涂层成长的影响规律 | 第94-95页 |
5.7 二硅化钼/硼化钼复合涂层的力学性能 | 第95页 |
5.8 本章小结 | 第95-97页 |
第六章 二硅化钼/硼化钼复合涂层的氧化性能和涂层中硅元素扩散 | 第97-116页 |
6.1 引言 | 第97-98页 |
6.2 实验方法 | 第98-99页 |
6.2.1 基体的准备 | 第98-99页 |
6.2.2 二硅化钼涂层和二硅化钼/硼化钼复合涂层的制备 | 第99页 |
6.3 二硅化钼/硼化钼复合涂层的氧化性能研究 | 第99-111页 |
6.3.1 氧化动力学研究 | 第99-102页 |
6.3.2 氧化产物分析 | 第102-104页 |
6.3.3 氧化后二硅化钼单层和二硅化钼/硼化钼复合涂层的截面形貌与组成 | 第104-111页 |
6.4 涂层中硅元素的扩散 | 第111-114页 |
6.4.1 中间硅化物的成长机制 | 第111-112页 |
6.4.2 中间硅化物的成长速率 | 第112-114页 |
6.5 本章小结 | 第114-116页 |
第七章 结论与展望 | 第116-119页 |
7.1 结论 | 第116-118页 |
7.2 主要创新点 | 第118页 |
7.3 展望 | 第118-119页 |
参考文献 | 第119-134页 |
攻读博士学位期间主要研究成果 | 第134-136页 |
一、攻读博士学位期间发表的论文 | 第134页 |
二、与他人的合作 | 第134-135页 |
三、攻读博士期间所获奖励 | 第135-136页 |
致谢 | 第136页 |