热加工工艺

作者：郭怀旭, 欧阳佩旋, 张淑婷, 宋杰人, 孙志慧, 韩英杰, 宫雨昊,

关键词：磁控溅射, TiAl涂层, AlF₃-TiAl复合涂层, 抗氧化, 卤素效应,

采用磁控溅射技术在TC4钛合金上分别制备Ti Al涂层和AlF3-Ti Al复合涂层，通过管式炉、综合热分析仪分别研究了两种涂层的等温氧化和非等温氧化行为，采用X射线衍射、扫描电镜等对氧化膜的物相、形貌及元素分布进行表征。结果表明：800℃等温氧化20 h时，Ti Al涂层和AlF3-Ti Al复合涂层的氧化增重分别为9.23 mg·cm-2和5.45mg·cm-2，后者比前者降低了40.97%。在非等温氧化过程中，当温度<500℃时，两涂层的氧化增重和增重速率均基本相当，但当温度≥500℃时，AlF3-Ti Al复合涂层的氧化增重速率显著降低，其与Ti Al涂层的氧化增重差距增大。当温度为1200℃时，AlF3-Ti Al复合涂层的氧化增重比Ti Al涂层减少了31.18%。AlF3-Ti Al复合涂层较Ti Al涂层表现出更加优异的抗氧化性能，其原因是在较高温度下（>454℃），涂层中AlF3与Al反应生成气相Al F，促进Al2O3生成。

来源：2025年第20期

《热加工工艺》期刊编辑部

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