[發明專利]一種Pt?Zr改性鋁化物涂層制備方法

在審

• 申請號: 201710362541.2
• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN107268044A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 鮑澤斌;蔣成洋;陽穎飛;朱圣龍;王福會
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: C25D3/56
• 分類號: C25D3/56;C25D15/00;C25D5/50;C23C10/48;C23C28/02
• 代理公司: 沈陽晨創科技專利代理有限責任公司21001
• 代理人: 張晨

1.一種Pt-Zr改性鋁化物涂層制備方法，其特征在于：Pt-Zr改性鋁化物涂層制備方法包括以下步驟：

1)表面處理方法：對試樣進行打磨，將金屬原始的表面研磨掉之后進行噴砂處理，之后進行兩步法除油處理：第一步采用丙酮超聲清洗15-30min，第二步在40-60g/L的NaOH溶液中煮沸10-20min；

2)懸浮鍍液的配置：在常規鍍鉑液中加入粒徑為0.1-10μm的純Zr顆粒，利用磁力攪拌儀對混合溶液進行攪拌，直至形成均勻的懸浮液；調節溶液的pH值，使之維持在普通電鍍鉑層時所在的pH值范圍；

3)電鍍條件設置：利用Pt-Zr復合電鍍方法在涂層中引入Zr元素過程中，除基本的電鍍設備外，引入磁力攪拌儀對溶液進行攪拌，以保持溶液始終處于懸浮狀態，各參數的設置與單獨電鍍鉑層時一致；

4)電鍍液的維護：由于Zr微粒的沉積以及鍍液的蒸發，溶液中的Zr微粒隨著電鍍的進行逐漸減少，pH值也會隨之改變；采取定期維護鍍液的方式保持鍍液性狀基本不變；維護程序包括加入Zr微粒、補充目標鍍鉑原液和調節pH值；

5)擴散退火：電鍍后得到的復合鉑鍍層在真空退火爐中退火；真空退火爐的氣壓小于1×10^-3Pa,升溫速率小于10℃/min；退火過程中先在400-700℃保持2-4h以除去鉑鍍層中殘留的氫氣，防止鼓包等現象的發生；除氫后保持升溫速率不變加熱至1000-1100℃保溫1-4h，爐冷；

6)涂層制備：經過擴散退火后，Pt-Zr鍍層與基體合金發生元素互擴散，退火后的鍍層中Zr元素分布均勻，可采用包埋、料漿以及CVD化學氣相法滲鋁，獲得Pt-Zr改性高溫防護鋁化物涂層。

2.按照權利要求1所述的Pt-Zr改性鋁化物涂層制備方法，其特征在于：稀有金屬Zr直接以單質粉末加入金屬鍍液中，與金屬鍍液形成懸浮液，在沉積過程中將Zr微粒包覆入鍍層中形成Pt-Zr復合鍍層。

3.按照權利要求1所述的Pt-Zr改性鋁化物涂層制備方法，其特征在于：表面處理方法由噴砂、兩步除油組成；電鍍過程采用磁力攪拌或超聲保持復合鍍液始終處于懸浮狀態；電鍍參數與單獨電鍍金屬時保持不變。

4.按照權利要求1所述的Pt-Zr改性鋁化物涂層制備方法，其特征在于：電鍍后的復合鍍層進行真空退火；退火過程包括400-700℃除氫2-4h，1000-1100℃擴散退火1-4h。

5.按照權利要求1所述的Pt-Zr改性鋁化物涂層制備方法，其特征在于：退火擴散后的試樣進行滲鋁，制備Pt-Zr改性的鋁化物涂層，滲鋁采用包埋、料漿以及CVD化學氣相法。