【技术】我国钨铜合金表面耐腐蚀防护涂层技术取得新成果
时间：2025-04-01 08:51 | 中国表面处理网
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近日，中国表面工程协会副理事长单位、安徽工业大学先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室张世宏教授团队在腐蚀领域国际权威期刊《Corrosion Science》发表钨铜合金表面耐腐蚀防护涂层最新研究成果。研究工作得到了国家重点研发计划重点专项等项目支持。
钨铜合金因其具有优异的机械加工性能、高硬度、高耐磨性以及较高的软化温度等特性，广泛应用于航空航天、军工装备领域中的关键合金高温构件，如导弹、火箭的喷管、喉衬和燃气舵等。然而，在中性或酸性腐蚀环境中，特别是在海洋环境中，较差的耐蚀性能限制了钨铜合金部件的使用性能和服役寿命。表面防护涂层对于钨铜合金在海洋应用领域防止腐蚀失效至关重要。
研究团队利用电弧离子镀技术制备了具有富氮和富氧交替亚层的自组织纳米多层AlCrON涂层，通过改变基底沉积旋转方式来调节控其多层调制结构。研究结果表明二维旋转沉积的AlCrON涂层具有最小的调制周期7.1 nm和最高的涂层硬度30.2±1.9 GPa，在电化学、酸性盐雾腐蚀和摩擦腐蚀条件下表现出优异的防护效果。氧的掺杂有效抑制了电偶腐蚀，纳米多层界面阻挡了腐蚀介质的侵入，因此，涂层自腐蚀电流密度显著降低，降幅接近一个数量级，并将酸性盐雾环境下的失效时间延长至180小时以上。此外，在磨损-腐蚀耦合工况下，该涂层依然表现出优异的摩擦腐蚀性能。这一研究成果对提升海洋强腐蚀环境下关键合金部件的表面耐腐蚀防护性能、延长其使用寿命具有重要意义。
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