[發明專利]一種用于TiAl合金表面的TiAlCr抗氧化涂層及其制備方法

有效

• 申請號: 202110824374.5
• 申請日: 2021-07-21
• 公開（公告）號: CN113584416B
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 牛亞然;韓娣娟;潘洋洋;鐘鑫;祁志祥;陳光;鄭學斌
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海硅酸鹽研究所
• 主分類號: C23C4/08
• 分類號: C23C4/08;C23C4/134;C23C4/137;C22C14/00;C23C4/18;C22F1/18;C22F1/02
• 代理公司: 上海瀚橋專利代理事務所(普通合伙) 31261
• 代理人: 曹芳玲;牛彥存

1.一種用于TiAl合金表面的TiAlCr抗氧化涂層，其特征在于，所述TiAlCr抗氧化涂層的制備方法包括：

以TiAlCr粉末為原料，通過真空等離子噴涂在TiAl合金上沉積厚度為80-200 μm的TiAlCr抗氧化涂層；所述TiAlCr抗氧化涂層的化學組成為：Ti 25 at.%，Al 55 at.%和Cr20 at.%；

將沉積完成后的試樣進行熱處理；熱處理氣氛為氬氣或真空；熱處理溫度為800-1200℃，熱處理時間為4-20 h；

所述TiAlCr抗氧化涂層的物相組成包括τ相、Ti(Al,Cr)₂ Laves 相和β-Cr 相，所述TiAlCr抗氧化涂層在高溫 950-1100℃氧化 50-200h 后在 TiAl 合金表面形成富α-Al₂O₃相的致密層。

2.根據權利要求1所述的TiAlCr抗氧化涂層，其特征在于，所述TiAlCr抗氧化涂層的厚度為80-130 μm。

3.根據權利要求1所述的TiAlCr抗氧化涂層，其特征在于，所述TiAlCr抗氧化涂層在室溫-1100℃的熱膨脹系數為10.0×10^-6 K^-1-17.0×10^-6 K^-1。

4.根據權利要求1所述的TiAlCr抗氧化涂層，其特征在于，所述真空等離子噴涂的工藝參數為：功率35-45 kW，氬氣流量40-60 slpm，氫氣流量5-10 slpm，噴涂距離100-300 mm，送粉速率10-35 r/min。

5.根據權利要求1所述的TiAlCr抗氧化涂層，其特征在于，所述TiAlCr粉末的粒徑為10-140 μm。

6.根據權利要求1所述的TiAlCr抗氧化涂層，其特征在于，在真空等離子噴涂之前對TiAl合金進行噴砂預處理；噴砂壓力為0.1-0.6 MPa。