[发明专利]一种高温真空集热管用复合梯度阻氢涂层及其制备方法

摘要

一种高温真空集热管用复合梯度阻氢涂层及其制备方法，制备方法包括：采用低压等离子喷涂设备进行Ni-Cr-Al过渡层制备，具体工艺参数为：电流300-800A，电压40-100V，H₂流量5-100L/min，Ar流量5-100L/min，室压1000-10000Pa，喷涂速度1-20mm/s，喷涂距离10-100mm。将清洗后的样品放入石英玻璃管中，密封，抽真空，压力<10Pa，通入氩气，压力为100000Pa，再抽真空，循环两次；关闭氩气，通氢气，压力为100000Pa，开始加热，炉温设置为500-1200°C；当炉温达到设置的温度500-1200°C后，开始水浴加热，水浴温度为5-60°C；H₂通过H₂O后进入反应区，提供10^-2410^-16Pa的低氧分压；在炉温为500-1200°C，水浴温度为0-60°C时恒温1-20h，获得厚度约为0.1~20μm的Al₂O₃和Cr₂O₃复合梯度阻氢涂层；该涂层由内层为氧化铝和外层为氧化铬的双层结构组成。所述阻氢涂层与基体结合高、制备工艺简单且成本低廉，阻氢性能提高100-120倍。

主权项

一种高温真空集热管用复合梯度阻氢涂层，该高温真空集热管用复合梯度阻氢涂层从下到上是由基体、过渡层和涂层所组成，其特征在于，所述基体为马氏体不锈钢或者奥氏体不锈钢，所述过渡层为Ni‑Cr‑Al合金，厚度为10~100μm；所述涂层材料，涂层总厚度为0.1~20μm。