[發明專利]大尺寸梯度鋁含量鐵鉻鋁ODS合金薄板材料、制備方法及應用

有效

• 申請號: 201410218904.1
• 申請日: 2014-05-22
• 公開（公告）號: CN103966512A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 李明偉;林秀;宋廣平;孫躍;赫曉東;趙軼杰;鐘業盛
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C22C38/18
• 分類號: C22C38/18;C22C30/00;C23C14/30;C23C14/06;C23C14/08;C23C14/16;B32B3/12;B32B15/04;B32B9/04;B32B18/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 侯靜

1.大尺寸梯度鋁含量鐵鉻鋁ODS合金薄板材料，其特征在于所述大尺寸梯度鋁含量鐵鉻鋁ODS合金薄板材料厚度為10-300um，直徑為1000mm，薄板一側按重量百分含量由15.0％-40.0％Cr、10.0％-30.0％Al、0.3％-0.6％Y₂O₃及平衡量的Fe組成，另一側按重量百分含量由15.0％-40.0％Cr、0％-5.0％Al、0.3％-0.6％Y₂O₃及平衡量的Fe組成。

2.權利要求1所述大尺寸梯度鋁含量鐵鉻鋁ODS合金薄板材料的制備方法，其特征在于大尺寸梯度鋁含量鐵鉻鋁ODS合金薄板材料的制備方法按照以下步驟進行：

一、將含鋁錠料放入水冷銅坩堝，在含鋁錠料表面上放置35克鎢，將氧化釔陶瓷柱或氧化釔粉放入另一個水冷銅坩堝，在氧化釔錠料表面上放置10-15克氟化鈣，將高溫合金基片裝到基板架上，用無水乙醇擦拭表面，抽真空至1×10^-3Pa-5×10^-3Pa，然后將高溫合金基片加熱至650-1000℃，保溫；

二、將經過步驟一處理的高溫合金基片采用擋板遮擋，將兩個電子束電流分別增大至1.6-3A和1.0-1.5A，并穩定1-20min，打開擋板，在高溫合金基片上沉積厚度為1-10μm的CaF₂；

三、采用1.6-3A電子束電流蒸發含鋁錠料10-60min，采用1.0-1.5A電子束電流蒸發氧化釔陶瓷錠料或氧化釔粉10-60min，在真空度為1×10^-3Pa-5×10^-3Pa的條件下自然冷卻至50℃，即得大尺寸梯度鋁含量鐵鉻鋁ODS合金薄板材料；

步驟一中所述含鋁錠料為FeCrAl-Al夾芯錠料、FeCrAl合金錠料及純鋁錠料中的一種或兩種，所述的FeCrAl-Al夾芯錠料由純鋁棒材插入FeCrAl合金或FeCr合金內組成。

3.根據權利要求2所述大尺寸梯度鋁含量鐵鉻鋁ODS合金薄板材料的制備方法，其特征在于步驟一中抽真空至3×10^-3Pa。

4.根據權利要求2所述大尺寸梯度鋁含量鐵鉻鋁ODS合金薄板材料的制備方法，其特征在于步驟一中將高溫合金基片加熱至660℃，保溫。

5.根據權利要求2所述大尺寸梯度鋁含量鐵鉻鋁ODS合金薄板材料的制備方法，其特征在于步驟三中采用2A電子束電流蒸發含鋁錠料20min。

6.根據權利要求2所述大尺寸梯度鋁含量鐵鉻鋁ODS合金薄板材料的制備方法，其特征在于步驟三中采用2.5A電子束電流蒸發含鋁錠料40min。

7.根據權利要求2所述大尺寸梯度鋁含量鐵鉻鋁ODS合金薄板材料的制備方法，其特征在于步驟三中采用1.2A電子束電流蒸發氧化釔陶瓷錠料或氧化釔粉30min。

8.根據權利要求2所述大尺寸梯度鋁含量鐵鉻鋁ODS合金薄板材料的制備方法，其特征在于步驟三中采用1A電子束電流蒸發氧化釔陶瓷錠料或氧化釔粉40min。

9.權利要求1所述大尺寸梯度鋁含量鐵鉻鋁ODS合金薄板材料的應用，其特征在于所述大尺寸梯度鋁含量鐵鉻鋁ODS合金薄板材料作為上層板及下層板，應用于熱防護系統金屬蜂窩結構。