[发明专利]一种采用包埋渗工艺在Ni基高温合金上制备Hf改性CoAlNi涂层的方法

摘要

本发明公开了一种采用包埋渗工艺在Ni基高温合金上制备Hf改性CoAlNi涂层的方法，所述CoAlNiHf涂层厚度为10μm～30μm，CoAlNiHf涂层包括有Al0.9Ni1.1相及Al2O3相，所述Al0.9Ni1.1相中部分Ni原子被Co原子所替代，而Al2O3相的存在是由于渗料中的Al2O3嵌入涂层中，Hf原子以占位固溶的形式存在于Al0.9Ni1.1相中。制得的CoAlNiHf涂层在1050℃高温循环氧化时能够形成连续、致密的Al2O3氧化物层，从而阻止涂层和基体的进一步被氧化，改善了基体的抗高温循环氧化性能。制得的CoAlNiHf涂层在高温850℃～950℃下具有良好的抗热腐蚀性能。

主权项

一种采用包埋渗工艺在Ni基高温合金上制备Hf改性CoAlNi涂层的方法，其特征在于包括有下列步骤：第一步：基体的前处理（A）用800#的SiC水磨砂纸将Ni基高温合金进行表面磨光处理，制得第一试样；（B）将第一试样放入无水乙醇中进行超声清洗10～15min后，获得第二试样；第二步：制包埋渗料制100g包埋渗料由6～10g粒度为100目的Al粉、15～25g粒度为100目的Co粉、1～3g粒度为400目的HfO2粉、2～8g粒度为100目的NH4Cl粉、2～8g粒度为100目的NH4I粉和余量粒度为100目的Al2O3粉组成；第三步：采用包埋渗工艺制备Hf改性CoAlNi涂层（A）将第二步制得的包埋渗料放入坩埚底部，然后将第一步中处理后的第二试样放入坩埚中间部位，并在其四周填满余量的包埋渗料，盖上坩埚盖子并密封后，形成热处理样品，并将热处理样品置入电阻炉内；（B）设置电阻炉的升温速率为3～7℃/min，包埋渗温度1000℃～1100℃，包埋渗时间5～12h；（C）开启电阻炉，通入氩气；所述氩气的质量百分比纯度为99.0%，流量60ml/min～150ml/min；（D）在包埋渗时间结束时，关电阻炉，随电阻炉冷却至100℃时，停止通入氩气；打开炉门取出试样，即制得第三试样；（E）将第三试样放入酒精中经超声波清洗10～20分钟后，冷风吹干，得到在Ni基高温合金表面渗有的CoAlNiHf涂层。