[发明专利]一种钛基体表面高温抗氧化复合涂层的制备方法

权利要求书

1.一种钛基体表面高温抗氧化复合涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、对钛基体进行表面抛光处理，然后对表面抛光处理后的钛基体进行氧化，得到表面具有二氧化钛陶瓷层的钛基体，再在所述二氧化钛陶瓷层上沉积金属铝，得到表面具有二氧化钛陶瓷层和铝涂层的钛基体；所述钛基体为钛或钛合金，所述二氧化钛陶瓷层的厚度为3μm～7μm，所述铝涂层的厚度为20μm～40μm；氧化所述钛基体的方法为大气氧化、阳极氧化或微弧氧化；

步骤二、将步骤一中表面具有二氧化钛陶瓷层和铝涂层的钛基体置于真空热处理炉中进行真空热处理，具体过程为：在真空度为1×10^-4Pa～1×10^-2Pa的条件下对真空热处理炉进行升温，待炉内温度升至400℃～650℃后保温5h～24h，待炉内温度升至700℃～1000℃后保温2h～7h，随炉冷却至室温后在钛基体表面得到高温抗氧化复合涂层，所述高温抗氧化复合涂层是指耐温700℃以上的抗氧化复合涂层。

2.按照权利要求1所述的一种钛基体表面高温抗氧化复合涂层的制备方法，其特征在于，所述微弧氧化的具体工艺过程为：以水为溶剂配制硅酸盐体系电解液，然后将待氧化的钛基体置于所述硅酸盐体系电解液中作为阳极，不锈钢板作为阴极，设定微弧氧化电源为恒压工作方式，调节脉冲频率为300Hz～400Hz，占空比为10％～20％，在电压为450V～500V的条件下恒压处理5min～10min；每升所述硅酸盐体系电解液中含硅酸钠20g～40g，氢氧化钠2g～6g，柠檬酸钠5g～6g。

3.按照权利要求1所述的一种钛基体表面高温抗氧化复合涂层的制备方法，其特征在于，步骤一中沉积所述金属铝的方法为电子束蒸发沉积、真空磁控溅射沉积或真空电弧离子镀沉积。

4.按照权利要求3所述的一种钛基体表面高温抗氧化复合涂层的制备方法，其特征在于，所述电子束蒸发沉积选用的靶材为质量纯度不低于99.99％的铝，所述电子束蒸发沉积的具体工艺参数为：靶材的蒸发电流为0.8A～1.2A，钛基体的加热电流为0.2A～0.4A，真空室的真空度为2.0×10^-4Pa～4.0×10^-4Pa，沉积时间为24min～40min。

5.按照权利要求1所述的一种钛基体表面高温抗氧化复合涂层的制备方法，其特征在于，所述二氧化钛陶瓷层的厚度为5μm。

6.按照权利要求1所述的一种钛基体表面高温抗氧化复合涂层的制备方法，其特征在于，所述铝涂层的厚度为30μm。