[发明专利]一种钨铼热电偶高温抗氧化涂层及其应用

权利要求书

1.一种钨铼热电偶抗氧化涂层，其特征在于，所述抗氧化涂层包括过渡层以及位于所述过渡层表面的氧阻挡层，所述过渡层材料的热膨胀系数介于所述钨铼热电偶基体材料与所述氧阻挡层选用的材料之间；

所述过渡层选用的材料选自氮化钛、碳化钨、钽、碳化钽、硅化钨和氧化镁中的一种或多种；

所述氧阻挡层为不低于2层的多层结构，所述氧阻挡层中各层材料热膨胀系数向远离所述钨铼热电偶基体的方向逐渐增大，所述氧阻挡材料最外层的热膨胀系数与所述基体热膨胀系数之差的绝对值不大于7×10^-6K^-1，所述氧阻挡层中各层材料的耐氧烧蚀能力向远离所述钨铼热电偶基体的方向也逐渐增大；

所述氧阻挡层选用的材料为在2000℃以上能起到氧阻挡或耐氧烧蚀作用的难熔金属氧化物、硼化物或氮化物；

所述多层结构的氧阻挡层存在成分梯度或浓度梯度，即所述氧阻挡层的多层结构中每一层采用不同的材料种类以形成成分梯度；或者每一层材料种类相同且至少为两种材料的混合物，但是各层中材料的配比不同以形成浓度梯度。

2.如权利要求1所述的抗氧化涂层，其特征在于，所述过渡层选用的材料在2000℃以上不与所述钨铼热电偶基体发生反应，且所述钨铼热电偶基体、所述过渡层与所述氧阻挡层三者中任意两者之间的热膨胀系数之差的绝对值不超过3×10^-6K^-1。

3.如权利要求1所述的抗氧化涂层，其特征在于，所述过渡层为10～100微米的薄膜层。

4.如权利要求1所述的抗氧化涂层，其特征在于，所述过渡层为10～50微米的薄膜层。

5.如权利要求1所述的抗氧化涂层，其特征在于，所述氧阻挡层总厚度不大于200微米。

6.如权利要求1所述的抗氧化涂层，其特征在于，所述氧阻挡层选用的材料为氧化硅、氧化铪、硼化铪、氮化铪、氧化锆、硼化锆、氮化锆和氧化钇中的一种或多种。

7.如权利要求1所述的抗氧化涂层，其特征在于，所述氧阻挡层为5～10层的多层结构。

8.如权利要求1～7任意一项所述的抗氧化涂层的应用，其特征在于，用作钨铼热电偶的抗氧化涂层，该抗氧化涂层附着于所述钨铼热电偶基体表面。