不锈钢表面含ceo,2高温涂层的制备及其性能研究

《不锈钢表面含ceo,2高温涂层的制备及其性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、东北大学硕士学位论文不锈钢表面含CeO<,2>高温涂层的制备及其性能研究姓名：吕晶申请学位级别：硕士专业：环境科学指导教师：樊占国20090701东北大学硕士学位论文摘要不锈钢表面含Ce02高温涂层的制备及其性能研究摘要为提高铬基玻璃陶瓷涂层在高温条件下对不锈钢基体的保护性能，本文选择稀土氧化物Ce02对其进行改性。在料浆制备、涂敷工艺、熔烧制度等方面进行了深入的研究，制备出了致密坚固的玻璃陶瓷涂层，并对涂层粉体初始软化点、显微硬度、涂层粘结强度、抗热震性、高温抗氧化性能等进行7"N试和研究。分析了Ce

2、02含量对涂层性能的影响，研究了不锈钢表面含Ce02陶瓷涂层在1000。C高温下的抗氧化行为。在料浆制备过程中，通过湿磨工艺获得料浆。料浆在粉末粒度为1"--'5]xm、羟乙基纤维素的掺量为0．15％、含水率在55％～65％、黏度在12s--一16s情况下可获得有较好涂敷性能。涂层由玻璃料、氧化铬、粘土和氧化铈构成。涂层需要在1150。C±5。C下热处理2min，制成的涂层光滑致密。通过对试样显微硬度的测试，分析了不同含量Ce02涂层连续氧化前后硬度的变化；通过1000。C高温到25。C循环空冷热震试验

3、，分析了不同含量Ce02对涂层抗热冲击性的影响；通过抗拉强度的测试，分析了不同含量Ce02对涂层与基体的结合强度的影响；通过1000。C下15h连续氧化试验，建立了不锈钢表面Ce02含量对涂层的氧化动力学方程，分析了涂层对不锈钢基体的高温保护作用。实验结果表明：Ce02含量为2．8％的涂层试样在高温抗氧化性、涂层的抗热震以及耐蚀性均有良好的性能；涂层的硬度随Ce02含量的增加而增大，连续氧化后的涂层硬度比氧化Ij{『有所提高；Ce02含量为1．4％的试样结合力强度最大；涂层一不锈钢复合体系氧化动力学曲线

4、遵循二次方定律。关键词：陶瓷涂层；氧化铈；高温抗氧化；料浆制备；涂层性能．II-东北大学硕士学位论文AbstractPreparationoftheHighTemparetureCoatingCe02DopedonStainlessSteelSurfaceandStudyofItsPropertiesAbstractInordertoimproveprotectionpropertiesofchromium-basedceramiccoatingforstainlesssteelmatrixunderh

5、ightemperaturecondition，thearticleselectrareearthoxidesCe02tomodifythepropertiesofceramiccoating．Testandstudyoncoatingslurrypreparation，coatingtechnology,fusionsinteringsystemandSOon，thearticlepreparedcompactandhardglassceramiccoatingandtestcoatingpowder

6、initialsofteningpoint，microhardness，bondingstrengthofcoating，anti-thermalshock，metallographicandhightemperatureoxidationresistance，etc．ItanalyzedtheeffectofCe02contentforcoatingpropertyandstudystainlesssteelsurfacewithCe02ceramiccoatinganti—oxidationin10

7、00。Chightemperature．Duringslurrypreparationwegainedslurrybywetgrinding．Thegoodpaintabilityslurrywith0．15％hydrocarbonethylcellulose．1-59mpowder，55---，65％moisturecontentand12s一16sviscositycanmakesmoothandcompactcoatinginl150。C+5℃．Andthecoatingwasmadeoffrit

8、，Cr203，Ce02andclay．Itmustbeheattreatedabout2minutes．Inthispaper,thevariationofthedifferentadmixtureamountsofCe02inthecoatingbeforeandaftercontinuousoxidationhasbestudiedbyHXD-1000TMCtypemicrohardnessanalyser．Theinfluenceof