[发明专利]锆合金表面氮化与离子镀复合涂层及其制备方法在审
| 申请号： | 201810202163.6 | 申请日： | 2018-03-12 |
| 公开（公告）号： | CN109207936A | 公开（公告）日： | 2019-01-15 |
| 发明（设计）人： | 李怀林;刘艳红;樊湘芳;邱长军;王晓婧;周军;李涛;夏海鸿 | 申请（专利权）人： | 国家电投集团科学技术研究院有限公司;南华大学 |
| 主分类号： | C23C14/32 | 分类号： | C23C14/32;C23C14/06;C23C14/16;C23C8/24;C23C28/00 |
| 代理公司： | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人： | 宋合成 |
| 地址： | 102209 北京市昌平区未来科技城国*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 复合涂层 锆合金 表面氮化 过渡涂层 离子镀 锆基 制备 软氮化处理 表面形成 工作涂层 高温抗氧化性能 表面预处理 膜基结合力 | ||
1.一种制备锆合金表面氮化与离子镀复合涂层的方法，其特征在于，包括：
(1)将锆基材进行表面预处理；
(2)将步骤(1)所得锆基材进行软氮化处理；
(3)在步骤(2)所得锆基材的表面形成Cr过渡涂层；
(4)在所述Cr过渡涂层的表面形成TiAlSiN工作涂层，以便得到所述锆合金表面氮化与离子镀复合涂层。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述锆基材为Zr4合金。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述表面预处理包括：砂纸打磨、抛光、超声波清洗。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述软氮化处理的条件包括：处理温度为520～600℃，处理时间为30～3600min，氨气流量为100～8000L/min，甲醇滴加量为0.5～13mL/min，冷却介质为防锈水。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，通过多弧离子镀工艺在所述锆基材的表面形成Cr过渡涂层，所述多弧离子镀工艺的工艺参数包括：偏压为-200～0V，电流为30～95A，气压为1～2Pa，温度为室温至400℃。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)中，通过多弧离子镀工艺在所述Cr过渡涂层的表面形成TiAlSiN工作涂层，所述多弧离子镀工艺的工艺参数包括：偏压为-300～0V，电流为10～90A，气压为1～3Pa，温度为室温至300℃。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Cr过渡涂层的厚度为5～6μm。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述TiAlSiN工作涂层的厚度为5～6μm。
9.一种锆合金表面氮化与离子镀复合涂层，其特征在于，所述锆合金表面氮化与离子镀复合涂层是由权利要求1～8任一项所述的方法制备得到的。
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