致密度对MoSi_2材料高温氧化行为的影响

第24卷第6期粉末冶金技术Vol124,No16

2006年12月PowderMetallurgyTechnologyDec1

2006

研究与开发

致密度对MoSi2材料高温氧化

行为的影响3

颜建辉1

),2)33

　张厚安2

)333

　李益民1

)

1)(中南大学粉末冶金国家重点实验室,长沙410083)2)(湖南科技大学材料表面工程研究所,湖南湘潭411201)

摘　要:　利用热重分析方法考察了不同致密度的MoSi2材料在1000℃的高温氧化行为。试验结果发现:在

0～480h的氧化阶段,随着氧化时间的延长,不同致密度的MoSi2材料质量都是增加的;材料的致密度越高,氧化增重得越小;所有不同致密度的材料均未发生“PEST”现象。低致密度MoSi2材料生成的氧化层疏松、多孔且不连续,有利于氧的扩散,加剧了氧化反应。高致密度材料生成的氧化膜连续且致密,阻碍了氧的扩散,材料的氧化程度较小。提高MoSi2材料的致密度有助于增强其高温抗氧化能力。关键词:MoSi2;致密度;高温氧化

Effectsofrelativedensityonat1)2),ZhangHouan1),LiYimin2)

1)(,PowdersMetallurgyCentralSouthUniversity,Changsha410083,China)

2)(InstituteofMaterialSurfaceEngineering,HunanUniversityof

ScienceandTechnology,XiangtanHu’nan411201,China)

Abstract:TheoxidationbehaviorsofdifferentdensityofMoSi2at1000℃hasbeeninvestigatedbyTGA1Resultsshowthatthemassincreaseswiththeincreaseofoxidationtimefrom0to480hoursofdifferentrelativedensity1Thehighertherelativedensity,thelessisthemassgainofoxidation1Furthermore,the“PEST”wasnotfoundinallMoSi2materialsoxidizedfor480h1Theloose,porousanddiscontinuousoxidationfilmisformedwiththelowrelativedensitymaterial,whichacceleratesoxygendiffusionandleadstoaggravationoftheoxidationprocess1Onthecontrary,thehighrelativedensitymaterialformsacompactandcontinuousoxidefilm1Themassgainislessbecauseofthefilmhinderingthediffusionofoxygen1ThehightemperatureoxidationresistanceofMoSi2canbeimprovedbyincreasingitsrelativedensity1

Keywords:MoSi2;relativedensity;hightemperatureoxidation

　　随着航空工业的发展,高温结构材料越来越引

起人们的广泛关注,二硅化钼(MoSi2)材料以其高熔)、点(2030℃适中的密度(6124g/cm3)和优异的高

化行为作过大量的研究工作,认为MoSi2的抗氧化性与环境温度、材料成分、材料致密度、组织缺陷及

环境气氛有着很重要的关系[2-7]。但对不同致密度的MoSi2材料在其脆-韧转变温度区域(1000℃左右)的高温氧化行为研究还很少。本研究通过不

温抗氧化性而被认为是目前最有前途的高温结构材料[1]。国内外学者对MoSi2及其复合材料的低温氧

3国家自然科学基金资助项目(No:50405041)33颜建辉(1973-),男,博士生,讲师。

333通讯联系人:张厚安,教授。E2mail:ha-zhang@1631com收稿日期:2005-08-15