TNM钛铝合金高温抗氧化行为研究

摘要

TNM（Ti–43Al–4Nb–1Mo–0.1B）钛铝合金具有较低的密度、优异的高温力学性能和较好的高温变形能力，其长期服役温度可达750℃左右，是备受瞩目的新一代航空发动机低压涡轮叶片用材料.选取热暴露温度时间不同的两个热暴露条件对TNM合金在空气中进行氧化实验，采用扫描电子显微镜、能谱仪及X射线光电子能谱分析仪对试样的表面形貌、氧化物组成进行分析，系统研究了TNM合金在不同温度、不同时间热暴露条件下的氧化规律.结果表明，在700℃和760℃下，TNM合金抗氧化级别分别为完全抗氧化和抗氧化等级. 700℃下，TNM合金在氧化初期先生成TiO₂，随后Al₂O₃逐渐增加，直至覆盖整个样品，在氧化进行200 h时，表面生成的氧化物主要为Al₂O₃，含有少量的MoO₂、MoO₃，能保持较好的抗氧化性；760℃条件下，合金在氧化初期即形成不稳定的Al的氧化物与Ti的氧化物，表面生成的氧化物主要为TiO₂和少量的MoO₂、MoO₃与MoO_x的氧化物.

关键词

钛铝合金 / 高温氧化 / X射线光电子能谱 / 氧化行为 / 氧化物