本發(fā)明涉及熱障涂層,具體涉及一種耐高溫氧化mcraly涂層的制備方法。
背景技術(shù):
1、mcraly涂層作為單一的防護(hù)涂層或熱障涂層系統(tǒng)中的結(jié)合層,已廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)或燃?xì)廨啓C(jī)的高溫部件。其在高溫服役環(huán)境中形成的連續(xù)致密α-al2o3氧化膜,可有效阻礙氧離子與金屬陽(yáng)離子的擴(kuò)散結(jié)合,從而顯著延緩?fù)繉拥难趸透g速率,展現(xiàn)出優(yōu)異的抗高溫氧化和耐熱腐蝕性能。但隨著氧化時(shí)間的延長(zhǎng),mcraly涂層中的al元素逐漸消耗會(huì)促進(jìn)涂層中其它合金元素迅速向外擴(kuò)散并形成尖晶石氧化物,在涂層界面處誘發(fā)較高的熱應(yīng)力,進(jìn)而導(dǎo)致mcraly涂層或整個(gè)熱障涂層體系的高溫失效;因此,mcraly涂層無(wú)論是作為復(fù)合涂層中的粘結(jié)層,還是單一熱防護(hù)涂層,提高其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、降低其高溫氧化增長(zhǎng)速率是高溫環(huán)境服役構(gòu)件可靠性和使用壽命的重要保障。
2、因此,本文提出一種耐高溫氧化mcraly涂層的制備方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供能夠有效降低高溫環(huán)境下涂層表面熱生長(zhǎng)氧化的增厚速率,顯著提升mcraly涂層耐高溫氧化性能的一種制備方法。
2、為了達(dá)到上述技術(shù)效果,本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種耐高溫氧化mcraly涂層的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
3、s1、向mcraly粉末中按1%~50%的比例添加摻雜粉末形成摻雜粉,將摻雜粉置入球磨機(jī)進(jìn)行5~24h的濕磨或干磨,進(jìn)行混粉,使mcraly粉末與摻雜粉末混合均勻,得到混合粉;
4、s2、對(duì)得到的混合粉通過(guò)熱噴涂、物理氣相沉積或電鍍進(jìn)行沉積,使之形成涂層;
5、s3、將涂層在真空度高于0.1mpa,溫度為1000~1080℃的馬弗爐中進(jìn)行3~10小時(shí)的預(yù)氧化處理;
6、s4、真空預(yù)氧化處理后,隨爐緩冷到室溫;即獲得耐高溫氧化mcraly涂層。
7、進(jìn)一步的,s1中,所述mcraly粉末為nicraly、cocraly或nicocraly中的一種。
8、進(jìn)一步的,s1中,所述摻雜粉末為ysz、la2o3、ceo2或cr2alc中的一種。
9、進(jìn)一步的,s1中,摻雜粉末的摻雜比例為30%~40%。
10、進(jìn)一步的,s2中,所述熱噴涂包括大氣等離子噴涂和超音速火焰噴涂;所述物理氣相沉積包括電弧離子鍍和磁控濺射。
11、本發(fā)明的有益效果是:
12、本發(fā)明所述的耐高溫氧化mcraly涂層的制備方法相比于現(xiàn)在的單一預(yù)氧化處理工藝,可將高溫環(huán)境下涂層表面熱生長(zhǎng)氧化物(tgo)的增厚速率降低1倍以上,有效提升mcraly涂層的耐高溫氧化性能。
1.一種耐高溫氧化mcraly涂層的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫氧化mcraly涂層的制備方法,其特征在于,s1中,所述mcraly粉末為nicraly、cocraly或nicocraly中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫氧化mcraly涂層的制備方法,其特征在于,s1中,所述摻雜粉末為ysz、la2o3、ceo2或cr2alc中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫氧化mcraly涂層的制備方法,其特征在于,s1中,摻雜粉末的摻雜比例為30%~40%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫氧化mcraly涂層的制備方法,其特征在于,s2中,所述熱噴涂包括大氣等離子噴涂和超音速火焰噴涂;所述物理氣相沉積包括電弧離子鍍和磁控濺射。