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TZM合金的抗氧化性能

TZM合金具有良好的高温力学性能，但是在高温下其抗氧化性能极差，无法生成保护自己的氧化层，因此在高温下必须在无氧化的气氛中使用。当温度低于400℃，TZM合金的氧化速率很慢，合金表面生成了不易挥发的MoO₂。当温度在400~750℃之间，氧化速率变快，合金表面生成易挥发的MoO₃。当温度高于750℃，由于MoO₃挥发，氧化增重急剧下降。

改善合金抗氧化性能的方法通常有两种，一种是合金化法，另一种是涂层法。合金化不能提供足够的高温抗氧化性能，因而较为常用的方法为涂层法。

涂层有许多的制备工艺，其中包埋渗法具有成本低、易于控制、结合力强等优点，因而被广泛应用。采用包埋渗法对TZM合金进行涂层，一般选择Al粉为涂层材料，以NH₄Cl为催化剂、Al₂O₃为填料。其中涂层生长的最佳工艺参数为tm（Al₂O₃）：m（Al）：m（NH₄Cl）=7:2:1,1000℃，12h。

通过观察XDR结果发现，涂层由Al₅Mo、Al₂Mo和Al₂（Mo₄）₃等相组成，靠近基体涂层的厚度约为30um，且平均Al含量较低。外层涂层厚度约为20um，平均Al含量较高。TZM合金在涂层的保护下，操作的10h内，氧化速率非常快。10~50h内，氧化速率组件变缓，因为反应生成的Al₂O₃层具有较好的保护作用，能够防止氧化进一步发展。说明，涂层法可以很好的提高合金的抗氧化性能。

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