[发明专利]Pt改性的热障涂层及其制备方法

权利要求书

1. Pt改性的热障涂层，其特征在于该热障涂层包括：

基体；

设置在所述基体上的β-NiAl层；

设置在所述β-NiAl层上的γ′-Ni₃Al层；

设置在所述γ′-Ni₃Al层上的热生长氧化层；

设置在所述热生长氧化层的陶瓷层；

其中粘结层包括β-NiAl和γ′-Ni₃Al，隔热层为陶瓷层。

2. 根据权利要求1所述的热障涂层，其特征在于：基体材料为定向凝固镍基高温合金，具体成分如下：

Al：4                                               6wt%

Cr：810wt%

Co：810wt%

Fe：＜1 wt %

Mn：＜1wt%

V：＜1wt%

B：＜1wt%

P：＜1wt%

Si：＜ 1wt%

Ni：余量。

3. 根据权利要求1所述的热障涂层，其特征在于：陶瓷层材料为78wt% Y₂O₃稳定的ZrO₂陶瓷。

4. 根据权利要求1所述的热障涂层，其特征在于：选用铝含量高的γ′-Ni₃Al+β-NiAl双层结构热障涂层。

5. Pt改性的热障涂层的制备方法，其特征在于该方法具有以下步骤：

1）用酒精和丙酮分别清洗镍基高温合金，并对镍基高温合金表面进行喷砂处理；

2）在镍基高温合金表面电镀厚度为315 μm的铂层；

3）将镀铂的高温合金基体在8001150℃温度下热处理26h；

4）采用粉末包埋法，将热处理后的镍基高温合金包埋于装有均匀混合渗剂的刚玉坩埚中，加热到700850℃，并保温28h，进行第一段渗铝处理；

5）采用粉末包埋法，将第一段渗铝后的镍基高温合金包埋于装有均匀混合渗剂的刚玉坩埚中，加热到800960℃，并保温28h，进行第二段渗铝处理；

6）采用真空封装技术，将渗铝后的镍基高温合金封装到石英管中，加热到8001200℃，并保温26h；

7）采用超音速冷气喷射陶瓷颗粒轰击表面法，用纯度为99.99%、粒径为100300目的Al₂O₃粉末作为轰击材料，对粘结层的表面进行改性；

8）采用大气等离子喷涂法在镍基高温合金表面沉积一层78% Y₂O₃稳定的ZrO₂陶瓷，陶瓷层厚度为100400 μm。

6. 根据权利要求5所述的热障涂层的制备方法，其特征在于：采用粉末包埋法。

7. 根据权利要求5所述的热障涂层的制备方法，其特征在于：采用两段法分别渗铝。

8. 根据权利要求5所述的热障涂层的制备方法，其特征在于：第一段渗铝的渗剂成分如下所示：

Al：612wt%

NH₄Cl：210wt%

Al₂O₃：8090wt%。

9. 根据权利要求5所述的热障涂层的制备方法，其特征在于：第二段渗铝的渗剂成分如下所示：

Cr-Al粉：28wt%

NH₄Cl：210wt%

Al₂O₃：9096wt%。

10. 根据权利要求5所述的热障涂层的制备方法，其特征在于：用Al₂O₃粉末对粘结层表面进行改性。