金属間化合物上への水熱反応により複合酸化物コーティング

金属间化合物水热反应复合氧化物涂层

• 批准号: 06215215
• 负责人: 吉村 昌弘
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06215215/
• 关键词: TiAl; 電気化学的反応; 複合酸化物コーティング膜; 耐酸化性; CaTiO_3; Al_2TiO_5; Al_2O_3膜; 複層コーティング

我々の研究室ではTiAl上に生成するTiO_2成分を高温溶媒との反応や電気化学的反応によって緻密な複合酸化物コーティング膜とし、耐酸化性を向上させようというユニークな研究を行っている。その結果、(1)Ba(OH)_2,Sr(OH)_2,あるいはCa(OH)_2+NaOHの水溶液中で200℃で水熱処理するとそれぞれBaTiO_3,SrTiO_3あるいはCaTiO_3の薄膜が生成すること。(2)この際20mA/cm^2程度の通電を行うと数μmまでの厚いチタン酸塩膜ができること。(3)混合アルカリ硝酸塩+アルカリ水酸化物の溶融塩(200℃)で同様の電気化学処理を行うとAl_2TiO_5の多孔質膜が形成されること。(4)これらのコーティング膜は密着性に優れ、900℃の酸化試験において初期の耐酸化性が向上すること。を報告してきた。ところでこれらのチタン酸塩膜だけでは長期の耐酸化性の向上は得られないので、それらの内側にAl_2O_3膜を作製して複層化することを考えた。石英管に封入して900℃〜1200℃、24h熱処理することによりCaTiO_3層の下に数μmのAl_2O_3膜が生成した。このように複層コーティングを行った場合、試料の耐酸化性は著しく向上した。1173K,5時間のくりかえし酸化実験で10回以上ほとんど酸化しない試料が得られている。特にTiO_2粉末と共に封入して低酸素圧処理を行った場合が最も耐酸化性が向上している。この他TiAl試料の陽極酸化皮膜生成によっても耐酸化性の向上が起きることを認めている。

我们的实验室正在进行独特的研究，以通过使用高温溶剂和电化学反应反应在TIAL上产生的TIO_2成分来改善氧化耐药性。结果，（1）在200°C下进行热液处理，在Ba（OH）_2，Sr（OH）_2或Ca（OH）_2+NaOH的水溶液中分别产生Batio_3，srtio_3或catio_3的薄膜。 （2）在这种情况下，如果以约20mA/cm^2的速度进行通电，则会形成最高几次几μM的厚钛酸膜。 （3）当用混合硝酸盐 +氢氧化碱（200°C）的熔融盐进行相同的电化学处理时，将形成多孔AL_2TIO_5膜。 （4）这些涂层在900°C的氧化试验期间具有出色的粘附并改善了初始氧化耐药性。我已经报告了。顺便说一句，仅这些钛酸膜不能改善长期氧化耐药性，因此我们考虑在其中制造Al_2O_3膜形成一层。通过将其密封在石英管中，并在900°C下进行热处理至1200°C。24小时，在CATIO_3层下方形成了几μMAL_2O_3膜。当以这种方式进行多层涂层时，样品的氧化耐药性得到显着提高。在1173K处进行了5小时重复的氧化实验，产生了几乎没有氧化超过10倍的样品。特别是，与TiO_2粉末密封并进行低氧气压力处理时，氧化耐药性得到改善。还认识到，TIAL样品的氧化氧化膜的形成也提高了氧化耐药性。

项目成果

M. Yoshimura, et al.: "CaTiO_3 Coating on TiAl by Hydrothermal Electrochemical Technique" Intermetallics. 3 (in press). (1995)

M. Yoshimura 等人：“通过水热电化学技术在 TiAl 上涂覆 CaTiO_3”金属间化合物。

K. Kajiyoshi, et al.: "Growth of SrTiO_3 Thin Film by Hydrothermal Electrochemical Method" J. Amer. Ceram. Soc.77. 2889-2890 (1994)

K. Kajiyoshi 等人：“通过水热电化学方法生长 SrTiO_3 薄膜” J. Amer。

M. Yoshimura, et al.: "Tilanate Film Coating on TiAl by Solvothermald Processing" Proc. 3rd International SAMPE Symp.1471-1475 (1993)

M. Yoshimura 等人：“通过溶剂热加工在 TiAl 上进行 Tilanate 薄膜涂层”Proc。

K. Kajiyoshi, et al.: "Contribution of Electlysis Current to Growth of SrTiO_3 Thin Film by Hydrothermal Electrochemical Method" J. Mater. Res.9. 2109-2117 (1994)

K. Kajiyoshi 等人：“电解电流对水热电化学法 SrTiO_3 薄膜生长的贡献”J. Mater。