[发明专利]一种活性元素Re改性β-(Ni,Pt)-Al涂层及其制备工艺

权利要求书

1.一种活性元素Re改性的β-(Ni,Pt)-Al涂层的制备工艺，其特征在于：该工艺包括如下步骤：

(1)准备试样，并对试样进行预处理，预处理是指对试样依次进行电化学除油和活化处理；

(2)电镀纯Pt层：将试样置于镀Pt溶液中电镀纯Pt层；

(3)将经步骤(2)制备的镀有纯Pt层的试样在高温条件下进行除氢和扩散处理，具体过程为：先在200-400℃条件下保温1-5h进行除氢处理，再升温至950-1150℃条件下保温1-4h进行扩散处理，以稀释试样表层Pt含量；

(4)将经步骤(3)进行扩散处理后的试样进行Ni-Re复合电镀，以在涂层中引进元素Re，在试样表面的纯Pt层上形成Ni-Re层；进行Ni-Re复合电镀时，所用镀液组成为：KReO₄ 1×10^-4-1×10^-3mol/L，柠檬酸0.1-0.5mol/L，Ni₂SO₄·6H₂O 0.1-0.5mol/L，其余为水；复合电镀过程中：使用氨水调节镀液pH为6-10，将电镀液加热到30-70℃，在电流密度为1-6A/dm²条件下电镀10-60min，所获得的Ni-Re层厚度为5-15μm；

(5)在镀有Ni-Re层的试样上采用电弧离子镀沉积纯Al层；

(6)将步骤(5)中所得涂层进行退火处理，退火温度为950-1100℃，保温1-4h，即获得所述活性元素Re改性的β-(Ni,Pt)-Al涂层。

2.根据权利要求1所述活性元素Re改性的β-(Ni,Pt)-Al涂层的制备工艺，其特征在于：步骤(1)中，所述试样为镍基单晶高温合金；对试样进行预处理前，先对试样依次进行打磨、喷砂处理和超声清洗，具体过程为：首先，将试样使用SiC砂纸打磨至800#，并将试样圆角处进行倒角；然后将试样采用200目氧化铝丸进行湿喷砂处理；最后将试样依次在去离子水、酒精和丙酮中分别超声清洗20min。

3.根据权利要求1所述活性元素Re改性的β-(Ni,Pt)-Al涂层的制备工艺，其特征在于：步骤(1)中，所述电化学除油的具体工艺为:在5-15g/L的氢氧化钠溶液中进行电化学除油，基体作为阴极，不锈钢板作为阳极，在电流密度为2-15A/dm²下处理1-10min；所述活化工艺的过程为：将基体放入活化液中处理处理0.5-5min，所述活化液的组成为：盐酸为10-30vol.％，磷酸为5-25vol.％，其余为去离子水。

4.根据权利要求1所述活性元素Re改性的β-(Ni,Pt)-Al涂层的制备工艺，其特征在于：步骤(2)中，所述镀Pt溶液组成为：二亚硝基二氨铂5-15g/L，氨基磺酸30-55g/L，十二烷基硫酸钠0.05-0.1g/L，其余为水；电镀纯Pt层过程中：镀液pH为2-5，温度为50-95℃，在电流密度为0.5-4A/dm²下电镀20-120min，所获得的纯Pt层的厚度为1-10μm。

5.根据权利要求1所述活性元素Re改性的β-(Ni,Pt)-Al涂层的制备工艺，其特征在于：步骤(3)中，所述的除氢和扩散处理均在真空下进行，加热升温速率为5-10℃/min，随炉冷却。

6.根据权利要求1所述活性元素Re改性的β-(Ni,Pt)-Al涂层的制备工艺，其特征在于：步骤(4)中，电镀Ni-Re层之前，需先对扩散处理后的试样进行步骤(1)中的预处理过程，以获得新鲜表面。

7.根据权利要求1所述活性元素Re改性的β-(Ni,Pt)-Al涂层的制备工艺，其特征在于：步骤(5)中，所获得的纯Al层的厚度为10-50μm。

8.根据权利要求1所述活性元素Re改性的β-(Ni,Pt)-Al涂层的制备工艺，其特征在于：步骤(6)中，所述退火是在真空退火炉中进行的，升温速率为5-10℃/min，随炉冷却。