[发明专利]梯度MCrAlX涂层单靶电弧离子镀一步制备方法

摘要

本发明涉及梯度MCrAlX涂层单靶电弧离子镀一步制备方法，属于涂层技术领域，可用于制备抗高温氧化和热腐蚀涂层及热障涂层的粘结层等。MCrAlX：M包括但不限于Fe、Co、Ni、Ti、Pt、Zr、W、Nb、B或其组合，X为稀土元素包括但不限于Y、La、Hf、Ce、Gd、Dy或其组合。利用二次溅射现象，通过在镀膜过程中实时调节偏压，可由单一MCrAlX靶，不借助于其他工艺，一步获得铝、铬成分由涂层表面到内部呈梯度变化的梯度MCrAlX涂层。本发明利用了电弧离子镀高离化率及高偏压下涂层反溅射的特点，使得梯度MCrAlX涂层可由单一靶材获得，并且所制备涂层组织致密，工艺稳定性和制备效率高，远优于其他多个工艺组合制备梯度涂层的方法，成本较低，适于工业化应用。

主权项

梯度MCrAlX涂层单靶电弧离子镀一步制备方法，其特征在于：由单一MCrAlX合金靶材，在电弧离子镀膜过程中，通过实时增加或降低基片偏压，不借助于其他工艺，一步获得铝、铬含量由涂层表面到内部呈梯度分布的梯度MCrAlX涂层；所述MCrAlX合金靶材，M包括Fe、Co、Ni、Ti、Pt、Ag、Si、Zr、W、Nb、B或其组合，X为稀土元素包括Y、La、Hf、Ce、Gd、Dy或其组合；其中：Cr含量的质量比为20％‑60％，Al含量的质量比为5％‑30％；此外，靶材中还能含有钨、钼、钽、铌高熔点组元。