高溫擴散涂層

通過與基體接觸并與其內的確定元素反應,從而改變了基體外層的涂層稱為擴散涂層。這類涂層的典型代表是在鎳基、鈷基合金上熱擴散滲鋁,分別獲得NiAl、CoAl涂層。擴散涂層制備技術是目前應用最廣的一種高溫防護涂層技術。它是基于在鎳、鈷、鐵基合金表面經熱擴散滲過程形成金屬間化合物,從而提高涂層的附著力和基體合金的抗氧化性。最常見的擴散元素為鋁、鉻、硅等。以滲鋁涂層為例，在鎳鈷、鐵基合金表面熱擴散滲過程形成β - NiAl、β -CoAl、FeAl等金屬間化合物,涂層與基體合金是冶金結合,這樣不僅提高了涂層的附著力，而且這些金屬間化合物在氧化過程中能夠形成致密的膜,從而提高了基體的抗氧化性能。

擴散滲鋁涂層已經在各種航空燃氣輪機上大量使用。而對于陸用和船用渦輪機，只是在熱腐蝕嚴重的部位如機翼和葉片上開始使用。且在降低腐蝕傾向的研究中,可以通過在擴散鋁涂層中添加Cr和Pt來改善其抗硫酸鹽的腐蝕性。對碳化物晶界 敏感的超耐熱合金表面的擴散鋁涂層能使其蠕變強度明顯降低。Ce和Wlet等人發現，鍛造的udimet 520就存在著嚴重的蠕變強度下降，而且熱處理對此也起不到改善作用,還稱蠕變強度的下降與涂層護散區附近的最界處脫碳有關。在擴散區內C.Mo.W的含量較高，通常以穩定的碳化物形式存在。有報道稱,相似的現象在鑄態多晶合金中也有發現。