[發明專利]一種共沉積梯度MCrAlY涂層及制備工藝

無效

• 申請號: 200710011432.2
• 申請日: 2007-05-25
• 公開（公告）號: CN101310972A
• 公開（公告）日: 2008-11-26
• 發明（設計）人: 孫超;鮑澤斌;王啟民;李偉洲;宮駿;華偉剛;肖金泉;劉山川;熊天英
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: B32B33/00
• 分類號: B32B33/00;B32B15/01;C23C14/22;C23C14/14;C23C14/54;C23C14/58
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司
• 代理人: 張志偉

1.一種共沉積梯度MCrAlY涂層的制備工藝，其特征在于：在MCrAlY涂層上沉積Al(SiY)涂層，形成Al元素濃度沿深度方向呈梯度分布的復合MCrAlY涂層，該梯度涂層表層Al元素濃度為20～35wt％，里層Al元素濃度為5～10wt％；共沉積涂層表面為富Al的β-NiAl層，Al主要分布在β-NiAl相中；內層為MCrAlY加彌散分布的β-NiAl相，Al元素分布在β-NiAl相和γ′-Ni₃Al相中；

通過電弧離子鍍共沉積加真空擴散退火的方法制備梯度MCrAlY涂層：

首先采用電弧離子鍍技術沉積常規MCrAlY涂層，沉積參數為：真空室的本底真空2×10^-3～1×10^-2Pa；通入Ar氣，使真空室壓強升至5×10^-2～3×10^-1Pa；靶基距為230～250mm；轟擊偏壓-800～-1000V，占空比20～40％，濺射清洗時間2～5分鐘；沉積MCrAlY涂層時，弧電流50～70A，弧電壓20～25V，脈沖偏壓-150～-300V，占空比20～40％，沉積溫度300～400℃，制備的常規MCrAlY涂層厚度為40～60μm；

MCrAlY靶材合金成分，按質量百分比計，Co為0～40％，Cr為15～40％，Al為6～16％，Y為0.1～1％，Si為0～2％，B為0.01～0.03％，Hf為0～1.5％，Ni為余量；其中，M＝Ni，Co或Ni+Co；

在常規MCrAlY涂層基礎上沉積Al(SiY)涂層，按質量百分比計，Al(SiY)名義成分為，Si：0～6％，Y：0～2％，Al：余量；沉積工藝同沉積常規MCrAlY涂層，沉積的Al(SiY)涂層厚度為10～15μm；

將得到的MCrAlY加Al(SiY)共沉積復合涂層進行真空熱處理，樣品在真空條件下900～1000℃擴散退火4～6h，升溫速率≤8℃/min，隨爐冷卻至室溫，得到Al濃度呈梯度分布的MCrAlY涂層。