薄膜材料重要论文第３期彭新等：（ＭＣｒＡｌＹ＋ＡｌＳｉＹ）复合涂层的高温氧化行为３７９表１基材Ｋ４６５及靶材ＮｉＣｏＣｒＡｌＹＳｉＢ和ＡｌＳｉＹ成分１ｈｂｌｅ１Ｔｈｅｎｏｍｉｎａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓｏｆ８ｕｂｓｔｒａｔｅＫ４６５ａｎｄｔａｒ．ｇｅｔｍａｔｅｒｉａｌ８ＮｉＣｏＣｒＡｌＹＳｉＢａｎｄＡｌｓｉＹ（ｍａ黯行ａｃｔｉｏｎ，％）ＭａｔｅｒｉａｌＣｏＣｒＡｌＴｉＭｏＷＮｂＳｉＢＹＮｉＫ４６５９．７５８７５５．５５２．１５１．８１０．２５１一一一ＢａｌＮｉＣｏＣｒＡｌＹＳｉＢ３２２０１０一一一一１０．０３０．５Ｂａｌ．ＡｌＳｉＹ一一Ｂａｌ．一一一一１０—１一磨到８００号，进行喷砂（７４ｐｍ玻璃丸，湿喷）和丙酮超声清洗处理．采用国产ＭＩＰ一８＿８００型电弧离子镀设备沉积涂层．靶材ＮｉＣｏＣｒＡｌＹＳｉＢ和ＡｌＳｉＹ的成分亦见表１．靶材尺寸为直径６５ｎｕｎ×４５ｍｍ．沉积前将真空室内真空度抽至小于７×１０叫Ｐａ后通入Ａｒ，使气压保持在０．２—０．３Ｐａ’进行离子清洗，偏压一８００Ｖ，占空比３０％，电弧电流为５０＿—６０Ａ，电压为２０Ｖ，时间３ｍｉ---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---ｎ．沉积涂层时，偏压一２４０Ｖ，电弧电流５０—与０Ａ，电压为２０Ｖ．单一涂层ＮｉＣｏＣｒＡｌＹＳｉＢ和复合涂层（ＮｉＣ—ｏＣｒＡｌＹＳｉＢ＋ＡｌＳｉＹ）沉积厚度均为４０肛ｍ．沉积后，单一涂层和复合涂层的试样分别在９００和１０５０℃下真空退火４ｈ，升温速率小于７℃／ｍｉｎ．在马弗炉中，采用不连续称重的方式对试样进行恒温氧化实验，实验温度分别为１０００和１１００℃．循环氧化实验制度为１０００℃保温５０ｍｉｎ，室温停留１０ｍｉｎ为一循环．称重天平感量为５×１０＿５ｇ．利用带能谱（ＥＤｘ）的扫描电镜（ＳＥＭ），电子探针（ＥＰＭＡ）和ｘ射线衍射（ｘＲＤ）仪分析涂层和氧化产物的形貌和截面组织及相组成．在样品表面化学镀Ｎｉ保护涂层氧化后形成的氧化膜．２实验结果及讨论２．１涂层的组织和形貌图１ａ和ｂ分别为复合涂层沉积态和１０５０℃退火后的截面背散射电子（ＢＳＥ）像．Ａ１ＳｉＹ层厚约７，上ｍ，Ｎｉ－ＣｏＣｒＡｌＹＳｉＢ层厚约３３肛ｍ．退火态复合涂层致密与基体结合良好．图２为沉积态和退火态复合涂层的ＸＲＤ谱，图３为复合涂层退火后截面元素面分布图．由ＸＲＤ和ＥＰＭＡ结果可知，退火后复合涂层由外层、内层和互扩散区３层组成．外层主要是卢一（Ｎｉ，Ｃｏ）Ａｌ相，此外还有一些弥散分布的盯一ＮｉＣｏＣｒ和Ｃｒ３---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---ｓｉ相存在．内层主要是一些富Ｃｒ相，还有少量ｐ一（Ｎｉ，Ｃｏ）Ａ１相．互扩散区主要由富Ｃｒ相和富Ｗ相组成．退火后，复合涂层形成了外部富Ａ１，内部富Ｃｒ的梯度分布．２．２涂层氧化动力学图４是单一涂层和复合涂层分别在１０００和１１００℃下的恒温氧化动力学曲线和从１０００℃到室温的循环氧化动力学曲线．可以看出，由于表层Ａ１含量相对较高，复合涂层在２种温度下氧化初期的增重较快，但随着时间的增图１沉积态和退火态复合涂层的截面ＢＳＥ形貌Ｆｉｇ．１Ｃｒｏｓｓ—ｓｅｃｔｉｏｎａｌＢＳＥｉｍａｇｅ８ｏｆｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｃｏａｔｉｎｇ（ＮｉｃｏｃｒＡｌＹｓｉＢ＋ＡｌｓｉＹ）ａ８＿１ｄｅｐ０８ｉｔｅｄ（ａ）ａｎｄａｎ＿ｎｅａｌｅｄａｔ１０５０℃ｆｏｒ４ｈｉｎｖａｃｃ呦（ｂ）囝２况积态和退火态复合涂层的ＸＲＤ谱Ｆｉｇ．２ＸＲＤｐａｔｔｅｒＩｌ８ｏｆｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｃｏａｔｉｎｇ拍．ｄｅｐ０８ｉｔｅｄａｎｄａｎｎｅａｌｅｄ加，复合涂层的增重较慢．在１０００℃下复合涂层曲线与单一涂层的比较接近而在１１００℃下氧化１００ｈ后，单一涂层的增重超过复合涂层，并逐渐加快．在从１０００℃到室温循环氧化１００ｃｙｃ后，复合涂层没有出现明显的失重，而单一涂层在循环氧化５０ｃｙｃ后出现失重，并逐渐加剧．与---本文来源于网络，仅供参...