一种多元铌硅系原位复合材料的高温氧化行为

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一种多元铌硅系原位复合材料的高温氧化行为

宋立国^1,2，曲士昱²，宋尽霞²，李树索¹，宫声凯¹，韩雅芳^1,2

1. 北京航空航天大学材料科学与工程学院， 2. 北京航空材料研究院

收稿日期:2005-09-15 修回日期:2005-12-14 出版日期:2007-01-10 发布日期:2007-01-10
通讯作者: 韩雅芳^1,2

High temperature oxidation behavior of a multi-elements Nb-Si system in situ composite

SONG Li-guo^1,2,QU Shi-yu²,SONG Jing-xia²,LI Shu-suo¹,GONG Sheng-kai¹,HAN Ya-fang^1,2

1. School of Material Science & Engineering, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2. Beijing Institute of Aeronautical Materials

Received:2005-09-15 Revised:2005-12-14 Online:2007-01-10 Published:2007-01-10
Contact: HAN Ya-fang^1,2

摘要/Abstract

摘要：

采用电弧熔炼的方法制备了Nb-16Si-24Ti-6Cr-6Al-2Hf (原子百分数)多元铌硅系原位复合材料。进行了高温氧化试验，使用扫描电镜、能谱和X-射线衍射仪进行分析。结果表明该复合材料铸态组织主要由Nbss和β-Nb5Si3组成；经1250℃/100h静态氧化后，生成厚的氧化皮，其主要成分为CrNbO4，TiNb2O7；在氧化皮下发生严重的内氧化现象；氧优先在Nbss相中扩散并形成内氧化产物；硅化物对氧的扩散起到一定的阻挡作用；硅化物的分散分布有利于氧化皮中压应力的释放。

关键词: Nb-Si系原位复合材料, 高温氧化, 氧化机理, 金属间化合物, 内氧化, Nb5Si3

Abstract:

A multi-elements Nb-Si-X system in situ composite with composition of Nb-16Si-24Ti-6Cr-6Al-2Hf (at%) was prepared by arc metlting method. The high temperature oxidation behavior of the alloy was investigated by scanning electron microscopy(SEM), energy dispersive spectrum(EDS) and X-ray diffraction(XRD). The as-cast composite consisted of Nbss phase and β-Nb5Si3 phase; After oxidation test at 1250℃ for 100h, the composite formed a thick scale being mainly composed of CrNbO4 and TiNb2O7, below which severe inner oxidation occurred.

Key words: Nb-Si , system , in , situ , composite, high , temperature , oxidation, oxidation , mechanism, , intermetallic, , inner , oxidation, , Nb5Si3

中图分类号:

TG146.4+16 V257

宋立国;曲士昱;宋尽霞;李树索;宫声凯;韩雅芳;. 一种多元铌硅系原位复合材料的高温氧化行为[J]. 航空学报, 2007, 28(1): 201-206.

SONG Li-guo;QU Shi-yu;SONG Jing-xia;LI Shu-suo;GONG Sheng-kai;HAN Ya-fang. High temperature oxidation behavior of a multi-elements Nb-Si system in situ composite [J]. ACTA AERONAUTICAET ASTRONAUTICA SINICA, 2007, 28(1): 201-206.

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一种多元铌硅系原位复合材料的高温氧化行为

High temperature oxidation behavior of a multi-elements Nb-Si system in situ composite

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