Effect of heating-cooling rates on microstructure evolution of ZrB2-based coatings during oxidation

微观结构 材料科学 氧化物 陶瓷 图层(电子) 复合材料 冶金
作者
Chong Li,Yaran Niu,Xin Zhong,Tao Liu,Xiaohui Pan,Minhao Shi,Xuebin Zheng,Chuanxian Ding
出处
期刊:Journal of The European Ceramic Society [Elsevier]
卷期号:39 (15): 4565-4574 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.jeurceramsoc.2019.07.015
摘要

In this work, the influence of heating-cooling rates on the microstructure of ultra-high temperature ceramics (UHTCs) during oxidation was firstly reported. Four different kinds of processes (low-heating and low-cooling rates, low-heating and high-cooling rates, high-heating and low-cooling rates, high-heating and high-cooling rates) combined with static oxidation at 1500 °C were applied on ZrB2-SiC-WB composite coatings. The results showed that the oxide layers of the samples presented different microstructure characters under different heating-cooling modes. A relatively thick liquid layer with obvious bubble phenomenon was generated under the high-heating rate, while a thin liquid layer without bubbles was formed under the low-heating rate. Certain amount of sheet B2O3 crystals with large sizes were formed under the high-cooling rate, while did not for the low-cooling rate. The formation mechanisms of these unique microstructures were analyzed and the influence of heating and cooling rates was explained.
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