(1) Metallbeläggning med hög temperaturoxidationsbeständighet
Många ädelmetaller som Ir, PL, Rh, HI, etc., har höga smältpunktsegenskaper, bland vilka metall Ir har en smältpunkt på upp till 2410 grader på grund av dess låga högtemperaturs syrepermeabilitetskoefficient och syrediffusionskoefficient, så den har utmärkt oxidationsbeständighet vid hög temperatur. Oxidens ångtryck är dock högt. För att undvika direkt exponering av metallen Ir för den atmosfäriska miljön med hög temperatur, är det nödvändigt att lägga till andra komponenter till det yttre lagret av metallen Ir. Ir-Si-Al-antioxidationsbeläggningen framställd av utländsk forskare V.LTerentieva et al. 2 på tantallegeringssubstratet oxiderades för att öka 6,9 mg/cm² efter att ha arbetat i 200 timmar vid 1650 graders oxidationsatmosfär, medan Ir-Al-beläggningen arbetade i 120 timmar vid 1700 graders oxidationsatmosfär. Viktökningen efter oxidation är endast 4,26 mg/cm². Ädelmetallbeläggningen har god korrosionsbeständighet och duktilitet för att övervinna spänningsdeformationen och elastoplastisk deformation som orsakas av högtemperaturkrypning av matrisen. För närvarande används CVD-metoden vanligtvis för att framställa antioxidationsbeläggning av ädelmetall på eldfast metallyta, men det finns fortfarande tekniska flaskhalsar i denna teknik.
(2) Keramisk beläggning mot oxidationsbeständighet vid hög temperatur
För närvarande är keramisk beläggning forskningens hotspot för antioxidantbeläggningssystem. Silicidbeläggning har väckt stor uppmärksamhet på grund av dess goda termiska stabilitet (syrediffusionskoefficient på 10-"g/ (cm's) vid 1200 grader, syrediffusionskoefficient på 10-1g/ (cm's) vid 2200 grader ) Bildandet av SiO på substratytan i högtemperaturmiljö kan effektivt förhindra syre från att diffundera in i beläggningen och substratet. Det har god fluiditet, vilket kan göra defekterna som produceras av beläggningen självläkande och kan även motstå en viss grad av deformation, så att det effektivt kan skydda tantal och tantallegeringsmaterial från oxidation.
(3) Utvecklingen av antioxidantbeläggning av tantal och tantallegeringsmaterial
Tantal och tantallegeringsmaterial, som nyckelkomponenterna i högtemperaturkonstruktionsmaterial, har allt tydligare tillämpningsmöjligheter inom flyg, rymd, kärnkraftsindustri och vapen. Därför utvecklas antioxidationsbeläggningstekniken för tantal och tantallegering också i riktning mot hög temperaturbeständighet, lång livslängd och anti-erosion.
① Lägga till legeringselement för att förbättra egenskaperna hos tantal och tantallegeringar. Oxidation och mekaniska egenskaper kan balanseras för att möta behoven i materialservicemiljön.
② Utveckla kraftfullt beredningsteknik för kompositbeläggning. Med användning av en mängd olika ytbeläggningstekniker realiseras beläggningens sammansatta struktur från processen för att förbättra kontrollförmågan hos processparametrarna i processen för beläggningsberedning.
Den fysikalisk-kemiska kombinationen mellan de inre och yttre skikten av kompositbeläggningen och substratet kommer att vara ett av fokusområdena för framtida forskningsarbete.
Att minska kostnaderna, förenkla produktionsprocessen och förkorta syntescykeln kommer också att vara en av utvecklingsriktningarna för antioxidantbeläggningar i framtiden.
