[发明专利]一种在高温合金基体表面制备γ/γ相铂铝涂层的方法

权利要求书

1.一种在高温合金基体表面制备γ/γ'相铂铝涂层的方法，用于作为发动机涡轮叶片的涂层，涂层长期使用的服役温度为1100℃以上，其特征在于，包含以下步骤：

(1)表面处理：对高温合金基体进行预磨、喷砂处理，之后用体积比1：1的丙酮、酒精混合溶液进行超声处理去除表面油污；

(2)电镀铂：在处理后的基体表面电镀2～5μm厚的金属铂；

(3)预扩散处理：将电镀铂后的试样放置于真空退火炉里进行预扩散处理，炉内压强要低于1×10^-3Pa，温度为1000～1100℃下保温4～6h；

(4)沉积纯Al：采用磁控溅射或者多弧离子镀的方式在预扩散处理后的试样表面沉积一层1～3μm厚的纯Al，沉积使用的Al靶纯度大于99.99wt％；

(5)扩散退火处理：将沉积Al层后试样放置于真空退火炉里进行扩散处理，炉内压强要低于1×10^-3Pa，温度为900～1000℃下保温1～3h，经扩散退火处理后，即可得到带有γ/γ'相铂铝涂层的试样。

2.根据权利要求1所述的在高温合金基体表面制备γ/γ'相铂铝涂层的方法，其特征在于，步骤(1)中，用粒径小于或等于220目的白刚玉砂，在压力为0.2～0.4MPa的条件下进行湿吹砂，使基体表面具有一定的粗糙度，为后续电镀铂做准备。

3.根据权利要求1所述的在高温合金基体表面制备γ/γ'相铂铝涂层的方法，其特征在于，步骤(2)中，采用的是碱性电镀铂工艺。

4.根据权利要求1所述的在高温合金基体表面制备γ/γ'相铂铝涂层的方法，其特征在于，步骤(3)中，预扩散处理时真空退火炉的升温速率为10℃/min以下，需随炉冷却至室温。

5.根据权利要求1所述的在高温合金基体表面制备γ/γ'相铂铝涂层的方法，其特征在于，步骤(5)中，扩散退火处理时真空退火炉的升温速率为6℃/min以下，需随炉冷却至室温。

6.根据权利要求1所述的在高温合金基体表面制备γ/γ'相铂铝涂层的方法，其特征在于，γ/γ'相铂铝涂层的厚度范围为10～25μm，涂层中Al含量不超过25at.％，主要相成分为γ/γ'相，不含有β相。