一种在TiAl合金和MCrAlY涂层间制备Al₂O₃扩散障的方法

摘要

本发明公开了一种在TiAl合金和MCrAlY涂层间制备Al2O3扩散障的方法，包括以下步骤：TiAl合金基体预处理；对经过预处理的TiAl合金表面双层辉光离子渗Al层；对渗层进行微弧氧化生成Al2O3扩散障；在扩散障表面制备MCrAlY涂层。本发明所制备Al2O3扩散障是在微弧氧化过程中原位生长的陶瓷膜，与TiAl合金基体结合牢固，Al2O3陶瓷膜致密均匀，从而可以有效的减缓高温氧化过程中TiAl合金基体与MCrAlY涂层之间的互扩散，提高TiAl合金抗长期高温氧化性能并延长其使用寿命。

主权项

一种在TiAl合金和MCrAlY涂层间制备Al2O3扩散障的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）TiAl合金基体预处理；（2）对经过预处理的TiAl合金表面双层辉光离子渗Al层：将TiAl合金放入双层辉光离子渗金属炉中，抽真空，在氩气保护下，以纯Al板作源极，TiAl合金作阴极，极间距离为18～22mm，源极电压为940～960V，阴极电压为340～360V，阴极温度为930～950℃，渗Al时间为3～5h，保温时间为4h，有效渗层厚度为30～50μm；（3）对渗层进行微弧氧化生成Al2O3扩散障：对渗层进行微弧氧化时，工件接电源正极，电解液硅酸钠Na2SiO3浓度为8～12g·L‑1，电流密度为8～12A·dm‑2，频率为3000～8000Hz，占空比为40%～60%，生成Al2O3陶瓷膜扩散障的厚度为20～40μm；（4）在扩散障表面制备MCrAlY涂层。