铸铁材料片状石墨铸铁与球状石墨铸铁金相显微镜

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铸铁材料片状石墨铸铁与球状石墨铸铁金相显微镜

片状石墨铸铁(FC200)与球状石墨铸铁(FCD400)在静止空气中之高温氧化行为，
观察与分析氧化层的结构与成分，研究不同石墨形态对铸铁材料抗高温氧化性之影响。
随后，经由两种表面改质方法；热浸镀铝与镀镍热浸镀铝，
分别施加铝涂层与镍铝涂层于片状石墨铸铁与球状墨铸铁表面，
分析铝涂层与镍铝涂层对铸铁的高温氧化保护性与抗热疲劳性之差异，以及探讨石墨形态对涂层之高温性质的影响。

高温氧化动力学显示石墨型态对于铸铁材料抗高温氧化性有明显的影响，
片状石墨铸铁之抗高温氧化性低于球状石墨铸铁。
观察片状石墨铸铁高温氧化层的连续成长行为显示，由于氧气持续由氧化后之片状石墨渗入，
促使铁氧化物沿片状石墨晶界向材料内部快速生长，发生材料内部氧化，
因此片状石墨铸铁氧化速率常数高出球状石墨铸铁氧化速率常数5倍。

两类铸铁再 借助由沉浸于700 °C之纯铝熔汤中120秒，
施加铝化涂层于两种铸铁材料。铸铁材料经由热浸镀铝后，铝化涂层经组成相分析显示，
从表面至基材侧皆依序为铝、铁铝介金属(FeAl3、Fe2Al5)与石墨所组成。

在铸铁沉浸于铝熔汤发生元素交互扩散过程，由于铸铁中的铁元素向外扩散的速率
大于铝熔汤中的铝向铸铁材料内扩散的速率，所以片状石墨/球状墨铸铁材料经热浸镀铝后