[发明专利]一种耐高温高热流冲刷的复合涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种耐高温高热流冲刷的复合涂层，其特征在于：该复合涂层由内至外依次包括热应力缓和层、热稳定隔热层和耐冲刷层；

其中，热应力缓和层的材料为Ni基合金材料；

热稳定隔热层的材料为纳米氧化钇部分稳定氧化锆；

耐冲刷层的材料为甲基嵌段硅橡胶、软木、玻璃纤维、硅烷偶联剂和汽油的混合料浆，甲基嵌段硅橡胶、软木、玻璃纤维、硅烷偶联剂、汽油的质量比为100：10～30：10～30：5～10：10～50。

2.根据权利要求1所述的一种耐高温高热流冲刷的复合涂层，其特征在于：热应力缓和层的材料为NiCrAlY、NiCrY、Ni包Al合金中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种耐高温高热流冲刷的复合涂层，其特征在于：热稳定隔热层的材料为纳米氧化钇部分稳定氧化锆。

4.根据权利要求1所述的一种耐高温高热流冲刷的复合涂层，其特征在于：耐冲刷层的材料为甲基嵌段硅橡胶、软木、玻璃纤维、硅烷偶联剂和汽油的混合料浆，甲基嵌段硅橡胶、软木、玻璃纤维、硅烷偶联剂、汽油的质量比为100：10～30：10～30：5～10：10～50。

5.一种耐高温高热流冲刷的复合涂层的制备方法，其特征在于该方法的步骤包括：

第一步，将待涂覆的产品表面进行喷砂处理，喷砂处理后对待涂覆的产品进行预热，预热温度为100～200℃；

第二步，采用等离子喷涂在经过预热处理后的待喷涂产品表面喷涂热应力缓和层，工艺参数选用：电流400～600A，主气流量80～150L/min，辅气流量为1～20L/min，送粉载气选用Ar气，流量为1～15L/min，送粉量为15～50g/min，喷涂距离为70～180mm，喷涂角度为70°～90°，喷涂厚度为0.02～0.2mm；

第三步，采用等离子喷涂在热应力缓和层表面喷涂热稳定隔热层，工艺参数选用：电流500～900A，主气流量90～140L/min，辅气流量为1～30L/min，送粉载气选用Ar气，流量为1～15L/min，送粉量为15～50g/min，喷涂距离为90～150mm，喷涂角度为70°～90°，喷涂厚度为0.05～1mm；

第四步，采用空气喷涂在热稳定隔热层表面喷涂耐冲刷层，工艺参数选用：空气压力0.1～0.6MPa，喷涂距离100～300mm，喷涂角度为70°～90°，喷涂厚度为0.05～5mm；

第五步，喷涂结束后，25℃～90℃烘箱保温24～72h至耐冲刷层固化完全。

6.根据权利要求5所述的一种耐高温高热流冲刷的复合涂层的制备方法，其特征在于：第一步中，喷砂原料选用棕刚玉砂，喷砂气体压力0.1～0.5MPa，砂粒尺寸选用16～64目，喷砂距离为150～300mm，喷砂角度为60°～90°，喷砂移动速度150～400mm/s。

7.根据权利要求5所述的一种耐高温高热流冲刷的复合涂层的制备方法，其特征在于：第二步中，主气为Ar气，辅气为H₂气或He气。

8.根据权利要求5所述的一种耐高温高热流冲刷的复合涂层的制备方法，其特征在于：第三步中，主气为Ar气或N₂气，辅气为H₂气或He气。

9.根据权利要求5所述的一种耐高温高热流冲刷的复合涂层的制备方法，其特征在于：涂层保护产品的材料为铝合金、钛合金等较低熔点金属材料。