AISI304表面硅化物渗层的制备及其900℃循环氧化性能研究

　通常情况下，高温合金含有足够高的Al、Cr或Si，这些元素在高温环境中发生选择性氧化，在表面形成完整致密的Al2O3、Cr2O3或SiO2保护膜，从而赋予合金优良的抗高温氧化性能。而文献报道，Si、Cr元素共存的合金体系，比只含Si或只含Cr的体系高温抗氧化性更佳。因为优先生成的SiO2能够为随后生成的Cr2O3提供更多的形核点，从而更有利于保护性氧化膜的生成。另一方面，SiO2保护层能够进一步阻止因元素Cr由基体向外扩散而加剧的材料氧化。AISI304不锈钢(国内牌号0Cr18Ni9)作为耐热钢，其使用温度为室温～800℃，高于800℃后AISI304将因抗氧化性能急剧下降而失效。Fe3Si具有优异的抗氧化和耐腐蚀性，但其DO3型结构，使得其因脆性问题而难以广泛应用。利用熔盐渗硅方法在AISI304不锈钢表面生成一层富含Cr、Ni的Fe3Si型过渡族金属硅化物渗层，则可以避开Fe3Si的脆性，并有望将AISI304的使用温度提高到800℃以上，从而拓展AISI304不锈钢的应用领域。