[发明专利]一种低吸发比高发射率涂层材料及其制备工艺、以及一种涂层系统及其制备工艺

权利要求书

1.一种低吸发比高发射率涂层材料，其特征在于，所述低吸发比高发射率涂层材料为氧化镁掺杂氧化铝，其中，氧化镁的掺杂量为1～10wt.％。

2.一种根据权利要求1所述的低吸发比高发射率涂层材料的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

A1：按一定的质量比分别称量Al₂O₃粉末与MgO粉末，将称量好的混合粉末倒入球磨罐中，使用无水乙醇作为介质，以及氧化铝材质的磨球，所述磨球与混合粉末的质量比为(1～3):1，使用行星式球磨机进行磨混20～24h；

A2：将步骤A1球磨后的浆料放入烘干机中烘干2～3个小时，使用电子天平称量3～5g烘干后的粉体，将其放入CIP-22M微型等静压机中，在冷等静压250～300MPa的压力下保持5～10min；

A3：将步骤A2所得的块材在1500～1550℃空气气氛中烧结60～72小时后，冷却至室温，即可获得一种氧化镁掺杂氧化铝的低吸发比高发射率涂层材料。

3.根据权利要求2所述的制备工艺，其特征在于，步骤A1中，所述Al₂O₃、MgO的纯度为99.99％以上。

4.根据权利要求2所述的制备工艺，其特征在于，步骤A1中，所述磨球与混合粉末的质量比为2:1。

5.一种低吸发比高发射率涂层系统的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

B1：提供一种根据权利要求1所述的低吸发比高发射率涂层材料；

B2：将所述低吸发比高发射率涂层材料进行喷雾造粒，干燥处理，制成粒径为15～45μm的高流动性粉末作为陶瓷层粉末；

B3：提供一种镍基合金基体，在所述镍基合金基体上喷涂NiCrAlY粉末形成金属粘结层；

B4：采用喷涂工艺将步骤B2制备的陶瓷层粉末喷涂到步骤B3制备的金属粘结层上，形成陶瓷层，即得。

6.根据权利要求5所述的制备工艺，其特征在于，步骤B3中，陶瓷层制备过程的参数为：首先利用喷枪将基体预热至200～300℃，然后进行喷涂，喷涂电压为60～70V，喷涂电流为550～650A，主气压力为50NLPM，氢气压力为8NLPM，喷枪移动速度为500mm/s，喷涂距离为60～100mm，送粉转速为1.3～1.7r/min。

7.根据权利要求6所述的制备工艺，其特征在于，所述金属粘结层的厚度控制在130～180μm。

8.根据权利要求5所述的制备工艺，其特征在于，步骤B4中，陶瓷层制备过程的参数为：首先利用喷枪将基体预热至200～300℃，然后进行喷涂，喷涂电压为60～70V，喷涂电流为550～650A，主气压力为50NLPM，氢气压力为8NLPM，喷枪移动速度为500～1000mm/s，喷涂距离为60～100mm，送粉转速为1.3～1.7r/min。。

9.根据权利要求8所述的制备工艺，其特征在于，所述陶瓷层的厚度控制为200～250μm。

10.一种根据权利要求5～9中任意一项所述的制备工艺制备得到的低吸发比高发射率涂层系统，其特征在于，所述低吸发比高发射率涂层系统包括：基底层；形成于所述基底层表面的金属粘结层；以及通过所述金属粘结层连接的陶瓷层；其中，所述基底层的成分为高温镍基合金IN738，所述金属粘结层的成分为NiCrAlY，所述陶瓷层为不同氧化镁掺杂量的氧化镁掺杂氧化铝。