一种高温合金表面纳米复合涂层及其制备方法

摘要

本发明公开了一种高温合金表面纳米复合涂层及其制备方法，具体包括以下步骤：（1）先后使用丙酮和去离子水对合金基材进行超声波清洗，清洗后用滤纸擦拭基材，风干备用；（2）采用刚玉砂对步骤（1）处理的基材进行喷砂处理；（3）采用等离子喷焰对步骤（2）处理的基材进行预热处理；（4）采用等离子喷涂法对步骤（3）处理的基材进行喷涂，喷涂所使用的粉末为经高能球磨后再过筛所获得的纳米MoSi₂-CoNiCrAlY复合结构颗粒喂料；（5）将喷涂后的样品自然冷却。本方法可在基体表面直接进行喷涂，制备获得的涂层能有效地解决纯MoSi₂涂层韧性低、与基体结合差以及存在低温“pesting”现象等问题。

主权项

一种高温合金表面纳米复合涂层的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：（1）先后使用丙酮和去离子水对高温合金基材进行超声波清洗，清洗后用滤纸擦拭基材，风干备用；（2）采用刚玉砂对步骤（1）处理的基材表面进行喷砂粗化处理；（3）采用等离子喷焰对步骤（2）处理的基材进行预热处理；（4）采用等离子喷涂法对步骤（3）处理的基材进行喷涂，喷涂参数为：喷涂功率20～30kw，喷涂电压25～30V，喷涂距离70～130mm，送粉量5～10g/min，喷枪移动速率400～600mm/s，来回走枪20～30遍，主气Ar流量45～50L/min，辅气He流量5～10L/min，喷涂所使用的粉末为经高能球磨后再过筛所获得的纳米MoSi₂‑CoNiCrAlY复合结构颗粒喂料；（5）将喷涂后的样品自然冷却；所述纳米MoSi₂‑CoNiCrAlY复合结构颗粒喂料的制备步骤如下：（a）将微米级MoSi₂和CoNiCrAlY粉末按1:1的质量比预混10～20h；（b）将步骤（a）所得的混合粉末与球磨介质放入球磨罐中，球料比为(10～20):1，并添加分散剂，然后将罐体抽真空后充入保护气体，再进行高能球磨，球磨机转速为200～400r/min，球磨时间为5～40h，球磨结束获得复合粉末；（c）将步骤（b）得到的复合粉末在真空环境下进行过筛，最终获得纳米MoSi₂‑CoNiCrAlY复合结构颗粒喂料。