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一種鉬基復(fù)合涂層及其制備方法與流程

文檔序號:12607158閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種鉬基復(fù)合涂層,包括:鉬基材,復(fù)合于鉬基材表面的硅化物底層;復(fù)合于所述硅化物底層表面的硅酸鹽外層;

所述硅化物底層由以下組分制備得到:

5~12wt%的W,2~7wt%的Cr,0.3~6wt%的B、B2O3或B4C,0.5~7wt%的HfO2;

下述組分中的至少一種:1~5wt%的Mo,0.5~1.5wt%的Ta,1~4wt%的Fe,0.5~1.5wt%的S,0.2~0.5wt%的TiB2,1~5wt%的SiC,1~5wt%的ZrO2或Zr,1~5wt%的MoSi2;

余量的Si;

所述硅酸鹽外層由以下組分制備得到:

3~18wt%的Mo,0.5~5wt%的W,0.5~3wt%的Nb,1~5wt%的HfO2;

下述組分中的至少一種:0.2~2wt%的Ta或其氧化物,0.2~1.5wt%的V,0.7~1.5wt%的La或其氧化物,0.3~2.2wt%的Y或其氧化物,0.2~1wt%的BaO,0.7~4wt%的Ge或其氧化物,1~7wt%的Zr或其氧化物,1~5wt%的B或其氧化物;

余量的Si。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉬基復(fù)合涂層,其特征在于,所述硅化物底層中,所述Cr的含量為5.5~7wt%;所述B、B2O3或B4C的含量為3~6wt%;所述HfO2的含量為5.5~7wt%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉬基復(fù)合涂層,其特征在于,所述硅酸鹽外層中,所述Mo的含量為16~18wt%,所述W的含量為3.5~4wt%。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉬基復(fù)合涂層,其特征在于,所述復(fù)合涂層的厚度為80~130μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉬基復(fù)合涂層,其特征在于,鉬基材的材質(zhì)為純鉬或鉬合金。

6.權(quán)利要求1所述的鉬基復(fù)合涂層的制備方法,包括以下步驟:

A),將權(quán)利要求1中硅化物底層中的各種組分混合,得到第一抗氧化材料;將權(quán)利要求1中硅酸鹽外層中的各種組分混合,得到第二抗氧化材料;將所述第一抗氧化材料、有機溶劑、粘結(jié)劑與反應(yīng)催化劑混合,球磨后得到第一涂層漿料;將所述第二抗氧化材料、有機溶劑、粘結(jié)劑與反應(yīng)催化劑混合,球磨后得到第二涂層漿料;

B),將所述第一涂層漿料涂覆于預(yù)處理后的鉬基材表面,熔燒后保溫,得到硅化物底層;

C),將第二涂層漿料涂覆于所述硅化物底層表面,熔燒后保溫,得到硅酸鹽外層。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,得到第一涂層漿料的步驟中,所述有機溶劑為乙酸乙酯或無水乙醇,所述粘結(jié)劑為硝基清漆或聚乙二醇,所述反應(yīng)催化劑為鹵化物;得到第二涂層漿料的步驟中,所述有機溶劑為乙酸乙酯或無水乙醇,所述粘結(jié)劑為硝基清漆或聚乙二醇,所述反應(yīng)催化劑為鹵化物。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于,所述第一抗氧化材料與所述有機溶劑的體積比為1:(1~2),所述第一抗氧化材料與所述硝基清漆的質(zhì)量比為1:(0.5~2),所述第一抗氧化材料與所述聚乙二醇的質(zhì)量比為1:(0.01~0.06),所述第一抗氧化材料與所述鹵化物的質(zhì)量比為1:(0.003~0.03);所述第二抗氧化材料與所述有機溶劑的體積比為1:(1~2),所述第二抗氧化材料與所述硝基清漆的質(zhì)量比為1:(0.5~2),所述第二抗氧化材料與所述聚乙二醇的質(zhì)量比為1:(0.01~0.06),所述第二抗氧化材料與所述鹵化物的質(zhì)量比為1:(0.003~0.03)。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,步驟B)中,所述熔燒的溫度為1300~1550℃,真空度大于0.1Pa;保溫時間為15~60min。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,步驟C)中,所述熔燒的溫度為1350~1550℃,真空度大于0.1Pa,保溫時間為15~60min。

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