(1) Kovový povlak odolný proti oxidácii pri vysokej teplote
Mnohé vzácne kovy ako Ir, PL, Rh, HI atď., majú charakteristiky vysokého bodu topenia, medzi ktorými má kov Ir bod topenia až 2410 stupňov vďaka svojmu nízkoteplotnému koeficientu priepustnosti kyslíka a koeficientu difúzie kyslíka. má vynikajúcu odolnosť proti oxidácii pri vysokých teplotách. Tlak pár oxidu je však vysoký. Aby sa zabránilo priamemu vystaveniu kovu Ir atmosférickému prostrediu s vysokou teplotou, je potrebné pridať ďalšie zložky do vonkajšej vrstvy kovu Ir. Ir-Si-Al antioxidačný povlak pripravený zahraničným odborníkom V. LTerentieva et al. 2 na substráte z tantalovej zliatiny bol zoxidovaný na zisk 6,9 mg/cm² po 200 h pri 1650 stupňoch oxidačnej atmosféry, zatiaľ čo Ir-Al povlak pracoval 120 h v 1700 stupňovej oxidačnej atmosfére. Prírastok hmotnosti po oxidácii je len 4,26 mg/cm2. Povlak z ušľachtilého kovu má dobrú odolnosť proti korózii a ťažnosť na prekonanie deformácie napätia a elastoplastickej deformácie spôsobenej vysokou teplotou tečenia matrice. V súčasnosti sa na prípravu antioxidačného povlaku ušľachtilého kovu na povrchu žiaruvzdorného kovu zvyčajne používa metóda CVD, ale v tejto technológii stále existujú technické prekážky.
(2) Keramický povlak odolný proti oxidácii pri vysokej teplote
V súčasnosti je keramický povlak hotspotom výskumu antioxidačného povlakového systému. Silicidový povlak pritiahol veľkú pozornosť vďaka svojej dobrej tepelnej stabilite (koeficient difúzie kyslíka 10-}„g/ (cm's) pri 1200 stupňoch, koeficient difúzie kyslíka 10-1g/ (cm's) pri 2200 stupňoch) Tvorba SiO na povrchu substrátu vo vysokoteplotnom prostredí môže účinne zabrániť difúzii kyslíka do povlaku a substrátu. Má dobrú tekutosť, ktorá môže spôsobiť, že defekty spôsobené povlakom sa samoliečia, a tiež môže vydržať určitý stupeň deformácie, takže môže účinne chrániť materiály tantalu a zliatiny tantalu pred oxidáciou.
(3) Trend vývoja antioxidačného povlaku tantalových a tantalových zliatinových materiálov
Tantal a materiály zo zliatin tantalu, ako kľúčové zložky vysokoteplotných konštrukčných materiálov, majú čoraz jasnejšie vyhliadky na uplatnenie v letectve, kozmonautike, jadrovom priemysle a v oblasti zbraní. Preto sa aj technológia antioxidačného povlakovania tantalu a tantalovej zliatiny vyvíja v smere odolnosti voči vysokej teplote, dlhej životnosti a protierózii.
① Pridanie legujúcich prvkov na zlepšenie vlastností tantalu a tantalových zliatin. Oxidačné a mechanické vlastnosti môžu byť vyvážené tak, aby vyhovovali potrebám prostredia pre materiálové služby.
② Intenzívne rozvíjať technológiu prípravy kompozitného náteru. Pomocou rôznych technológií povrchových náterov sa kompozitná štruktúra náteru realizuje z procesu, aby sa zlepšila schopnosť kontroly procesných parametrov v procese prípravy náteru.
Fyzikálno-chemická kombinácia medzi vnútornými a vonkajšími vrstvami kompozitného povlaku a substrátu bude jedným z cieľov budúcej výskumnej práce.
Zníženie nákladov, zjednodušenie výrobného procesu a skrátenie cyklu syntézy bude tiež jedným zo smerov vývoja antioxidačných povlakov v budúcnosti.
