[发明专利]Mo-C-N-Si-Nb梯度涂层材料及其制备方法

权利要求书

1.一种Mo-C-N-Si-Nb梯度涂层材料，其特征在于：其在Mo-Nb合金一侧或两侧为复合涂层；所述复合涂层为由内向外Mo-Nb合金方向Si、C、N含量逐渐升高，Mo、Nb含量逐渐降低的梯度涂层。

2.根据权利要求１所述的Mo-C-N-Si-Nb梯度涂层材料，其特征在于：所述复合涂层为MoSi₂＋SiC＋Si₃N₄＋Si梯度涂层;所述涂层材料由内向外相组成变化规律为：Mo-Nb?Mo₅Si₃＋Mo₃Si＋微量NbSi₂＋SiC＋Si₃N₄＋Mo?Mo₅Si₃＋MoSi₂＋微量SiC＋Si₃N₄＋NbSi₂? MoSi₂＋Si＋微量SiC+Si₃N₄。

3.根据权利要求１所述的Mo-C-N-Si-Nb梯度涂层材料，其特征在于：所述复合涂层为MoSi₂＋SiC＋Si梯度涂层或MoSi₂＋Si₃N₄＋Si梯度涂层。

4.根据权利要求１、2或3所述的Mo-C-N-Si-Nb梯度涂层材料，其特征在于：所述复合涂层厚度为200μm～1000μm。

5.权利要求１－4任意一项所述的Mo-C-N-Si-Nb梯度涂层材料的制备方法，其特征在于：其以乙炔、氨气作为真空碳氮共渗的碳氮渗源，以纯度为7N的熔融多晶硅作为渗Si的渗源，Mo-Nb合金经过碳氮共渗和热浸镀渗硅后，C、N、Si通过在Mo-Nb合金基体中的反应扩散或物理扩散形成复合涂层。

6.根据权利要求5所述的Mo-C-N-Si-Nb梯度涂层材料的制备方法，其特征在于，该方法步骤为：a．将Mo-3Nb合金板放入真空渗碳淬火炉内进行碳氮共渗，共渗结束后经油淬气冷取出得到Mo-Nb-C-N合金板；

b．把装有纯度为7N的块状多晶硅的刚玉坩锅在氩气保护的条件下在加热炉内进行加热，待达到渗镀温度后，恒温使刚玉干锅中的多晶硅彻底熔化成硅液；将Mo-Nb-C-N合金板插入硅液中进行渗镀，得到Mo-Nb-C-N-Si合金板；

c.渗硅结束后，将Mo-Nb-C-N-Si合金板从硅液中取出，在加热炉内停留降温，然后用氩气喷吹Mo-Nb -C-N-Si合金板表面进行冷却，最后取出在室温冷却，即可得到所述的Mo-C-N-Si-Nb梯度涂层材料。

7.根据权利要求6所述的Mo-C-N-Si-Nb梯度涂层材料的制备方法，其特征在于：所述步骤a中，共渗温度为800～1000℃，共渗时间为60～180min。

8.根据权利要求6所述的Mo-C-N-Si-Nb梯度涂层材料的制备方法，其特征在于：所述步骤b中，渗镀温度为1450℃～1550℃，多晶硅的恒温时间为20min～60min，渗镀时间为20min～60min。

9.根据权利要求6所述的Mo-C-N-Si-Nb梯度涂层材料的制备方法，其特征在于：所述步骤c中，Mo-Nb-C-N-Si合金板在加热炉≤500℃的温度段停留5～15min，氩气的喷吹流量为8L/min，喷吹至Mo-Nb-C-N-Si合金板表面温度降至200℃以下后取出材料。