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一种改性NiCrAlYSi粘结层及其制备方法和应用 

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申请/专利权人:北航(四川)西部国际创新港科技有限公司

摘要:本发明提供了一种改性NiCrAlYSi粘结层及其制备方法和应用,属于热障涂层技术领域。本发明首先利用多弧离子镀在镍基高温合金基体上制备NiCrAlYSi层,然后利用化学气相沉积方法在NiCrAlYSi层渗铝,在1050℃条件下化学气相渗铝时,由于元素相互扩散,形成最外层为NiAl层、内层为NiCrAlYSi层的双层结构改性NiCrAlYSi粘结层,将该改性NiCrAlYSi粘结层用于热障涂层后,在氧化过程中由于Cr、Y和Si元素的添加,在1200℃循环氧化时涂层外部会形成平整致密的氧化膜;当氧化膜中铝元素消耗时,内部的铝元素会源源不断向外补充,既可以提高涂层中的Al含量又可以减弱涂层机械性能变差的现象。

主权项:1.一种改性NiCrAlYSi粘结层的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:提供预处理的镍基高温合金基体;以NiCrAlYSi合金为靶材,在所述预处理的镍基高温合金基体表面进行多弧离子镀,形成NiCrAlYSi层;在所述NiCrAlYSi层表面进行化学气相渗铝,形成NiAl层,得到外层为NiAl层,内层为NiCrAlYSi层双层结构的改性NiCrAlYSi粘结层;所述化学气相渗铝的温度为1020~1060℃;所述化学气相渗铝的真空度为(1~9)×10-3Pa,渗铝时间为2~5h;所述多弧离子镀的弧电流为160~200A,偏压为10~30V,本底真空度为1×10-3~9×10-3Pa;所述NiAl层中,Al含量为40~60at%,余量为Ni;以质量百分比计,所述NiCrAlYSi合金包括以下元素:Cr15~20%、Al10~15%、Y0.2~1.0%、Si0.6~1.2%和余量的Ni。

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