[发明专利]熔炼放射性金属用小口径石墨坩埚防护涂层的制备方法

权利要求书

1.熔炼放射性金属用小口径石墨坩埚防护涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)对坩埚无涂层区域进行保护，采用精密内孔吹砂技术对坩埚内壁进行粗化处理；

(2)采用高压二氧化碳清洁技术，对粗化处理后的坩埚内壁进行清洁干燥处理；

(3)采用火焰喷枪喷涂纯钼条棒，制备底层；

(4)采用火焰喷枪喷涂陶瓷条棒，制备面层；所使用的陶瓷条棒，是微晶高纯YSZ陶瓷条棒，纯度＞99.5％，内部颗粒尺寸5～100nm；

(5)采用激光致密化技术对涂层表面进行致密化处理；

(6)去除步骤(1)的保护措施，完成防护涂层的制备。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所使用的纯钼条棒，纯度＞99.0％。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)采用压入式内孔吹砂枪对坩埚内表面进行近距离、低压力、小束流吹砂，吹砂后表面粗糙度8～15μm。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，吹砂操作参数为：采用电熔破碎的白刚玉砂或棕刚玉砂，粒度分布为60～150目，吹砂压强为0.5～2atm，吹砂角度为60～80°，吹砂距离为50～150mm。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)采用含二氧化碳的高压压缩空气流对坩埚内表面进行快速清洁干燥处理，二氧化碳质量分数50％～80％，入口压强10～15atm，温度20～40℃，流量50～150L/min。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)喷涂参数为：氧气压力1.0～1.5MPa，乙炔压力0.8～1.1MPa，压缩空气压力0.6～0.8MPa，送丝电压10～15V，喷涂距离150～350mm，涂层厚度0.05～0.15mm。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)喷涂参数为：氧气压力1.0～1.5MPa，乙炔压力0.8～1.1MPa，压缩空气压力0.6～0.8MPa，送丝电压8～13V，喷涂距离150～270mm，涂层厚度0.2～1.0mm。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)和步骤(4)，在喷涂过程中通过压缩空气对工件表面进行强制冷却，使基体温度维持在200℃±20℃。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)所述激光致密化技术，采用内孔激光热处理枪或者内孔激光熔覆喷枪对涂层表面进行快速致密化处理，光斑尺寸1～3mm，输入功率200～2000W，致密化层深度0.05～0.2mm。