[发明专利]一种冷喷涂制备金属连接体钙钛矿涂层的方法及其制得的产品

摘要

本发明公开一种冷喷涂制备金属连接体钙钛矿涂层的方法及其制得的产品，利用单质金属的助熔作用，采用冷喷涂工艺在SOFC金属连接体表面制备了致密LSM钙钛矿陶瓷防护涂层，本发明工艺简单，成本低廉，对设备要求低，适于批量生产，通过对浆料固含量以及喷涂距离、喷涂气压、喷涂时间等工艺参数的调整，可以获得不同厚度的LSM钙钛矿涂层；制备出的涂层致密、稳定、高温导电性好、机械性能和耐热冲击性能良好，有效地提高了金属连接体的高温抗氧化性能和抑制了Cr元素的扩散挥发，满足了SOFC金属连接体的应用防护要求，因此具有广阔的应用市场。

主权项

一种冷喷涂制备金属连接体钙钛矿涂层的方法，包括以下步骤：步骤一，金属连接体表面预处理：对金属连接体表面进行打磨、酸洗，然后清洗干净、晾干；步骤二，冷喷涂浆料制备：以纳米LSM粉体为原料、微米级金属Zn粉为助熔剂、松油醇为球磨介质，按照一定配比进行混料和球磨，制备得到冷喷涂浆料；步骤三，致密LSM钙钛矿涂层制备：将球磨制备的LSM‑Zn浆料喷涂于经过表面预处理的金属连接体表面，经过烘干、烧成，制备出金属连接体表面致密LSM钙钛矿涂层；步骤四，涂层预氧化：将制备好的LSM涂层在空气中进行预氧化，形成稳定的金属连接体表面LSM钙钛矿涂层；所述步骤三中所述烧成工序在氮气和氢气混合气氛中进行，烧成温度为700～850℃，保温时间2～5h；所述步骤四中所述的预氧化工序为在空气气氛中以5℃/min速率升温至700～900℃，保温2～24h；所述步骤二中所述的冷喷涂浆料中LSM粉体和金属Zn粉质量配比为4～9:1，粉料与松油醇体积配比为1:1～2，球磨转速为200～400r/min，球磨时间为8～24h。