[发明专利]一种利用双辉等离子渗金属技术低温制备α‑Al2O3涂层的方法

摘要

本发明涉及一种利用双辉等离子渗金属技术低温制备α‑Al2O3涂层的新方法。首先，通过在Al靶材中添加了稀土元素Y以及α‑Al2O3晶种，采用双辉等离子渗金属技术在316L不锈钢表面制备了Y及α‑Al2O3晶种共掺杂的Al涂层；然后，在580oC低温下通过等离子氧化该涂层获得表面高含量α‑Al2O3涂层。本发明提供了一种在316L不锈钢表面低温制备高含量α‑Al2O3涂层的新方法，该涂层可广泛应用于金属不锈钢耐腐蚀、抗氧化及阻氚等领域。

主权项

一种利用双辉等离子渗金属技术低温制备α‑Al2O3涂层的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将10wt%Y、10wt%α‑Al2O3晶种及80wt%Al粉在行星球磨机上进行均匀球磨混合，利用小型冷压机上压成圆盘，再在真空热压炉中进行烧结，制得Al/Y/α‑Al2O3靶材；（2）通过双辉等离子渗金属技术在316L不锈钢表面制备掺杂α‑Al2O3晶种及稀土元素Y的Al涂层；参数为：真空度，2×10‑4Pa；源极电压，‑700V，基体电压，‑300V，极间距，15mm；气压，30Pa；溅射时间，3h；溅射温度，580oC；（3）采用等离子氧化的方式对制得的含Y及α‑Al2O3晶种共掺杂的Al涂层进行热处理，氧化温度为580℃，氩气流量40sccm，气压40Pa，氧化时间1h，通过改变单因素氧流量的大小，制备出符合要求的涂层，氧流量为0.5～4sccm；该Al/Y/α‑Al2O3复合靶材中含有10wt%Y、10wt%α‑Al2O3晶种及80wt%Al粉。