[发明专利]一种抗1200℃高温氧化耐燃气热腐蚀的复合粘结层材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种抗1200℃高温氧化耐燃气热腐蚀的复合粘结层材料及其制备方法。本发明首先采用电镀或电子束物理气相沉积方法在基体上沉积一层Ru，然后采用电子束物理气相沉积方法在Ru层上沉积一层NiAlHfCrSi层，经过热处理后得到Ni(Ru)Al/NiAlHfCrSi双层结构粘结层，其中Ni(Ru)Al层中Ru含量从基体表层向外层方向呈梯度递减。这种双层结构粘结层能有效地阻挡基体与涂层间元素的互扩散，抑制第二次反应区（SRZ）的形成，抑制热腐蚀过程中类尖晶石的形成，提高高温合金的抗高温氧化和耐热腐蚀的性能，是一种新型的热障涂层粘结层材料。该粘结层材料可以在1200℃达到抗氧化级，1100℃真空扩散100h不出现二次反应区，同时耐燃气热腐蚀能力也远高于普通NiAl系金属粘结层。

主权项

一种抗1200℃高温氧化耐燃气热腐蚀的复合粘结层材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤： 第一步，准备基体和蒸发料棒； （A）将基体打磨、清洗，烘干，备用； （B）制备NiAlHfCrSi靶材，备用； 第二步，在基体上电镀或电子束物理气相沉积Ru层； 第三步，在Ru层上电子束物理气相沉积NiAlHfCrSi层： （A）依次用无水乙醇和丙酮擦拭沉积Ru层后的基体，将固定有基体的夹具放入电子束物理气相沉积设备中，准备蒸镀； （B）沉积室抽真空至3×10‑3Pa；预热沉积Ru层后的基体至600～750℃；电子束电压17～19kV；电子束流为1.2～1.5A；沉积时间为0.5～1h，沉积厚度为40～60μm； 第四步，将经过第三步处理的基体放入真空热处理炉进行真空热处理；真空热处理后Ru向NiAlHfCrSi层扩散形成Ni(Ru)Al/NiAlHfCrSi双层结构粘结层。