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一種抗CMAS熔融沉積物侵蝕的熱障涂層及其制備方法與流程

文檔序號(hào):11810944閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種抗CMAS熔融沉積物侵蝕的熱障涂層,其特征在于,該熱障涂層包括:

由MCrAlY構(gòu)成的粘結(jié)層,由8YSZ構(gòu)成的陶瓷底層,以及由18YSZ或48YSZ構(gòu)成的陶瓷頂層,該熱障涂層的總厚度為小于500μm,該陶瓷頂層和該陶瓷底層厚度比為1:1~0.05:1;其中M為Ni或NiCo。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗CMAS熔融沉積物侵蝕的熱障涂層,其特征在于,所述粘結(jié)層厚度為90~110μm。

3.權(quán)利要求1或2所述的抗CMAS熔融沉積物侵蝕的熱障涂層的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:

步驟一:將制備粘結(jié)層用的MCrAlY粉末,制備陶瓷層用的8YSZ粉末和18YSZ或48YSZ粉末,在烘箱中烘干;

步驟二:噴涂試樣前處理;

步驟三:粘結(jié)層的制備,使用超音速火焰噴涂方式噴涂MCrAlY粘結(jié)層;

步驟四:使用等離子噴涂方式噴涂8YSZ陶瓷底層,噴涂工藝參數(shù)為:等離子噴涂功率40~60kW,送粉率20~40g/min,噴涂距離70~110mm;以及

步驟五:使用等離子噴涂方式在8YSZ陶瓷底層表面噴涂18YSZ或48YSZ陶瓷頂層,噴涂工藝參數(shù)為:等離子噴涂功率45~60kW,送粉率20~40g/min,噴涂距離70~110mm;

其中,熱障涂層的總厚度為小于500μm,陶瓷頂層和陶瓷底層厚度比為1:1~0.05:1,M為Ni或NiCo。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗CMAS熔融沉積物侵蝕的熱障涂層的制備方法,其特征在于,所述MCrAlY粘結(jié)層的噴涂工藝為氧氣流量38~40L/h,煤油流量18~22L/h,送粉量45~55g/min,噴涂距離200~300mm,噴涂厚度90~110μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的抗CMAS熔融沉積物侵蝕的熱障涂層的制備方法,其特征在于,所述粉末在烘箱中90~110℃條件下烘干60~120min。

6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的抗CMAS熔融沉積物侵蝕的熱障涂層的制備方法,其特征在于,所述步驟二為將待噴涂試樣用丙酮進(jìn)行清洗,以除去試樣表面油污,然后進(jìn)行噴砂處理,最后用氣槍進(jìn)行吹氣處理,以除去試樣表面殘留砂粒。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的抗CMAS熔融沉積物侵蝕的熱障涂層的制備方法,其特征在于,所述噴砂處理工藝條件為壓力0.1~0.3MPa,噴砂距離60~80mm,噴砂角度70~80°,所用砂為20~60目剛玉砂。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的抗CMAS熔融沉積物侵蝕的熱障涂層的制備方法,其特征在于,所述吹氣處理為使用氣槍,在0.3~0.5MPa壓力下進(jìn)行。

9.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的抗CMAS熔融沉積物侵蝕的熱障涂層的制備方法,其特征在于,所述等離子噴涂為普通大氣等離子噴涂或高能等離子噴涂。

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