一种提高γ-TiAl合金抗高温氧化性能的Si元素改性涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN117385317A

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202210780565.0

    申请日:2022-07-04

    IPC分类号: C23C10/52 C22C21/02

    摘要: 本发明涉及γ‑TiAl合金高温防护涂层制备技术,具体为一种提高γ‑TiAl合金抗高温氧化性能的Si元素改性涂层及其制备方法。选用Al‑Si合金粉末、聚乙烯醇水溶液、乙醇水溶液按质量比为12:10:3混合后球磨2h配置Al‑Si料浆,之后采用空气喷涂法在喷砂后的γ‑TiAl基体合金上喷涂Al‑Si料浆,经固化后得到涂层;随后在600~750℃真空或通氩气热处理2~8h,随炉冷却。热处理过程中,Al和Si共同渗入TiAl合金基体表面,制备出Si元素改性涂层。涂层主要由Ti(Al,Si)3相组成,Si在涂层中均匀分布。本发明制备方法操作简单,热扩散温度低,成分容易控制,所获涂层与基体相容性、结合力好,可以显著提高TiAl合金的抗高温氧化性能。

    一种采用化学气相沉积工艺制备非晶SiOC涂层的方法

    公开(公告)号:CN113684467A

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN202110844642.X

    申请日:2021-07-26

    IPC分类号: C23C16/30 C23C16/44 C23C16/02

    摘要: 本发明属于涂层制备技术领域,具体涉及一种采用化学气相沉积工艺制备非晶SiOC涂层的方法。采用热激发式化学气相沉积系统,选择六甲基二硅氧烷(HMDSO)或六甲基二硅烷或四乙氧基硅烷、无水乙醇、氢气和氩气气体体系并控制有机硅烷和无水乙醇的比例,在工作压强10~1000Pa和温度为1000~1200℃条件下,在不锈钢、碳钢或其他合金表面沉积出结构致密、厚度0.1~50μm的非晶SiOC涂层,非晶SiOC涂层硬度范围为6GPa~15GPa,摩擦系数范围为0.02~0.2。该非晶SiOC涂层化学稳定性好、耐磨性好,抗氧化能力强,耐蠕变能力强,与不锈钢、碳钢及其他合金基体之间具有良好的结合力。非晶SiOC涂层能够显著提高不锈钢的摩擦磨损性能,延长金属材料的使用寿命。

    一种Al基B4C复合涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN108018547A

    公开(公告)日:2018-05-11

    申请号:CN201610962893.7

    申请日:2016-11-04

    IPC分类号: C23C24/04

    CPC分类号: C23C24/04

    摘要: 本发明属于复合涂层制备领域,具体涉及一种利用冷气动力喷涂制备Al‑B4C复合涂层的方法。首先,将不同化学配比的Al或Al合金和B4C粉末采用机械或球磨进行混合;再采用冷气动力喷涂将制备的复合粉末直接喷涂到含硼钢表面,制备出Al基B4C复合涂层;所获得Al基B4C复合涂层中,孔隙率在5%以下,结合力高于30MPa,厚度在500μm以上。本发明方法操作简单,制备出的Al基B4C复合涂层组织致密,厚度可控,与含硼钢基体结合良好,B4C颗粒分布均匀并且含量可控。该涂层有可能用于乏燃料贮存和运输容器表面,提高其中子吸收能力。

    一种制备316L不锈钢涂层的冷喷涂装置及方法

    公开(公告)号:CN103422088A

    公开(公告)日:2013-12-04

    申请号:CN201210161144.6

    申请日:2012-05-22

    IPC分类号: C23C24/04

    摘要: 本发明公开了一种制备316L不锈钢涂层的冷喷涂装置及方法,属于冷喷涂技术领域。该装置主要包括控制系统、送粉器、气体加热器、laval喷嘴和粉末加热器;其中,所述气体加热器一端与laval喷嘴连接,另一端连接送粉器,所述送粉器一端连接控制系统,另一端连接粉末加热器的一端,粉末加热器的另一端与laval喷嘴连接;用该装置制备316L不锈钢涂层,其工艺参数为:载气预热温度200~600℃,喷涂距离10~30mm,喷涂压力1.5~2.5MPa,送粉加热温度200~500℃。本发明采用改进的冷喷涂设备对送粉器出来的不锈钢粉进行加热,得到与基体结合紧密、且本身致密的不锈钢涂层。

    一种制备准晶涂层的温喷涂装置及方法

    公开(公告)号:CN102560326A

    公开(公告)日:2012-07-11

    申请号:CN201210043217.1

    申请日:2012-02-24

    IPC分类号: C23C4/12 C23C4/08

    摘要: 本发明涉及表面涂层的制备领域,具体地说就是一种制备准晶涂层的温喷涂装置及方法。该装置混合室的一侧设置燃料入口、火花塞、氧气入口,混合室的另一侧与中间混合室相通,中间混合室上设有冷却气体进口,中间混合室通过超音速喷嘴与喷管连通,超音速喷嘴的出口和喷管的进口处与准晶粉末进口相通。本发明增加了冷却气体的中间混合室降低火焰温度,使粉末和气体形成气-固双相流。气-固双相流中的固体颗粒喷射到工件表面,发生严重的塑性变形沉积于工件表面,后继的高动能颗粒重复这一过程而形成准晶合金涂层。本发明解决现有技术中存在的准晶相伴随晶体相和涂层气孔率高和存在微裂纹的问题,可以制备多种系列的准晶涂层。

    一种钛合金高温防护涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN101838809A

    公开(公告)日:2010-09-22

    申请号:CN200910010729.6

    申请日:2009-03-18

    IPC分类号: C23C30/00 C23C24/04

    摘要: 本发明涉及钛合金高温防护涂层制备技术,具体为一种钛合金高温防护涂层及其制备方法。所述涂层选用纯Ti粉和Al粉按一定比例机械混合,用冷气动力喷涂的方法在温度100~600℃,压力0.8~3.0MPa的条件下,喷涂到钛合金基材上,经过热处理后,制备出主要成分为TiAl3-Al的复合涂层。涂层成分为TiAl3-Al复合涂层,涂层厚度为大于100μm,经热处理后形成TiAl3金属间化合物与剩余Al均匀分布。该涂层成分为TiAl3-Al复合涂层,具有较好的抗高温氧化和环境脆化性能;该制备方法操作简便,成分容易控制,所获涂层孔隙率低,与基材相容性好,结合力强,可很好地解决了钛合金高温氧化问题。

    一种金属与塑料粉末混合制备涂层的方法及装置

    公开(公告)号:CN101767080A

    公开(公告)日:2010-07-07

    申请号:CN200810230248.1

    申请日:2008-12-26

    IPC分类号: B05D1/12 B05C19/04 B05C19/06

    摘要: 本发明涉及金属复合涂层的制备技术,具体地说就是一种金属与塑料粉末混合制备涂层的方法及装置。该方法是采用气体动力喷涂技术,使用金属粉末与塑料混合,压缩气体一部分通过送粉器携带粉末在超音速喷嘴的进气口与经过加热器预热的气体混合后通过喷嘴成为气-固双相流,气-固双相流中的固体颗粒喷射到工件表面,发生严重的塑性变形沉积于工件表面,后继的高动能颗粒重复这一过程而形成合金或涂层,该方法简单、成本低、效率高,可以制备复合涂层。该装置设有与进气管相连的高压气源、加热器、送粉器、超音速喷嘴,所述连接高压气源的进气管分别经送粉器和加热器与超音速喷嘴相连接,该装置结构简单、实用。