Schema de pregătire a lustruirii pentru mostrele de acoperire ceramică pe bază de niobiu- Trojan (Suzhou) material technology Co., Ltd.

Schema de pregătire a lustruirii pentru mostrele de acoperire ceramică pe bază de niobiu

27-11-2025

Pregătirea acoperirilor ceramice rezistente la oxidare la temperaturi înalte pe substraturi de niobiu și aliaje de niobiu este o tehnologie de suprafață cheie pentru a extinde rezistența lor excelentă la temperatură ridicată pentru aplicații în medii care conțin oxigen. Provocările de bază în acest domeniu constă în rezolvarea stresului termic enorm cauzat de nepotrivirea coeficienților de dilatare termică dintre metale și ceramică, precum și asigurarea compatibilității chimice interfațale pentru a preveni fisurarea și spalarea stratului în timpul ciclului termic.

Pentru a obține o protecție fiabilă, trebuie adoptat un sistem de gradient proiectat cu precizie de „substrat de niobiu - strat de tranziție funcțional - strat superior ceramic”. Tehnologia cheie implică formarea in situ a unui strat intermediar continuu de siliciu (de exemplu, NbSi₂) pe substrat prin procese precum siliconizarea. Acest strat intermediar nu numai că formează o legătură metalurgică puternică cu substratul, dar are și un coeficient de dilatare termică intermediar între cele două materiale, ameliorând eficient stresul termic în timp ce acționează ca o barieră de difuzie pentru a inhiba pătrunderea oxigenului. Pe deasupra acestui strat intermediar optimizat, ceramica funcțională cu difuzivitate scăzută a oxigenului și stabilitate termică excelentă (cum ar fi mullita) sunt depuse ca barieră finală. Acest sistem cuprinzător de protecție sinergică a permis utilizarea cu succes a componentelor din aliaj de niobiu în domenii de ultimă oră supuse temperaturilor extrem de ridicate și șocurilor termice, inclusiv duzele pentru motorul rachetei și paletele avansate ale turbinei cu gaz.

Mai jos este schema de pregătire a eșantionului pentru această aplicație. Principala provocare constă în lustruirea acoperirilor ceramice care sunt predispuse la crăpare și spalare:

1️⃣ Șlefuire brută: șmirghel din carbură de siliciu P2500 cu ceară la temperatură joasă aplicată la suprafață;

2️⃣ Slefuire fină: șmirghel din carbură de siliciu P4000 cu ceară la temperatură joasă aplicată la suprafață;

3️⃣ Lustruire brută: Pânză de lustruit ET-JP oxid de aluminiu de 3μm;

4️⃣ Lustruire fină: cârpă de lustruit ZN-JP 50nm silice.

#Troian #Trojanmetagrafic #SteelMicrostructure #MaterialScience #Metalografie #SteelSamples #MicrostructureAnalysis #SteelPrep #Material Tehnician