口头报告钻探机具表面AlxCoCrFeNi高熵合金涂层的耐蚀机理研究
编号：416
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更新：2024-04-21 13:48:32 浏览：114次
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摘要
煤层气钻探机具是开采煤层气的关键装备之一，钻探过程中钻具不可避免地受到钻井液腐蚀作用导致腐蚀失效。本文通过超音速火焰喷涂技术（HVOF）制备了AlxCoCrFeNi(x=0.4, 0.7, 1.0)高熵合金涂层对其进行表面防护，接着进行真空退火处理，研究元素含量、退火温度对高熵合金涂层组织结构的影响，并系统研究退火前后AlxCoCrFeNi高熵合金涂层的腐蚀行为及机理。研究结果表明AlxCoCrFeNi高熵合金涂层呈简单固溶体相，随着Al含量增加，BCC相含量增大。500 ℃退火AlxCoCrFeNi高熵合金涂层的微观结构和相结构基本没有变化，随着退火温度的升高BCC相向FCC相转变，晶粒粗化。随着Al含量的升高，高熵合金涂层的耐蚀性下降。不同温度退火对比发现500 ℃退火AlCoCrFeNi高熵合金涂层在煤层气钻井液中具有较好的耐腐蚀性能。通过分析500 ℃退火AlCoCrFeNi高熵合金涂层的腐蚀产物，发现钝化膜主要以各种氧化物的形式存在，氢氧化物含量较少；且随着Al元素的增加，高熵合金涂层钝化膜厚度下降，氢氧化物含量上升，钝化膜致密性下降。
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