[发明专利]涂覆于高温合金表面的β-（Ni，Pt）Al单相合金层的制备方法

摘要

本发明涉及一种涂覆于高温合金表面的β-（Ni，Pt）Al单相合金层的制备方法，也即涉及具有单一物相的铂改性铝化物合金层材料及其制备方法。它可以提高高温合金（钛合金、镍基合金等）抗氧化性能，扩大在该领域中的应用。所述铂改性铝化物合金层材料由单相b-（Ni，Pt）Al构成，具有外生长结构，以及含量为5～15at%的Pt。如上所述单相合金层材料的制备方法包括如下步骤：高温合金表面电化学抛光步骤，电镀Ni、Pt步骤，高活性Al原子沉积步骤。所述单相合金层材料为高温合金提供较高的抗氧化性，具有高的热稳定性和抗热机械疲劳性能。

主权项

一种涂覆于高温合金表面的β‑（Ni，Pt）Al单相合金层的制备方法，其特征在于具有如下的制备过程和步骤:1)      高温合金表面电镀的前处理首先将高温合金基体经砂纸打磨后，超声清洗；然后进行电化学抛光；A.对高温合金为镍基合金的电化学抛光：选用电压范围12～14V，用铅片做阴极，用60～80%硫酸溶液，通电时间≥1min；B.对高温合金为钛合金的电化学抛光：选用电压范围50～70V，用石墨片做阴极，用混合酸，即HF(40%):HNO₃(67%)=1:3，通电时间≥30s；2）电镀Ni、Pt将上述的高温合金基片放于弱碱性溶液（即Na₂CO₃溶液）中超声清洗30～40min，然后用酒精清洗吹干；然后分别镀Ni和镀Pt；电镀Ni:用石墨片做阳极，放于电镀液中，电镀液的组成为：氯化镍180±10g/L，硼酸40±2g/L，十二烷基硫酸钠0.1±0.02g/L；温度：50～75°C；pH:3.5～5；电流密度为1～5A/dm²；电镀Pt：用99.9%的Pt片做阳极，放于电镀液中，电镀液的组成为二亚硝基二氨铂32±2g/L，碳酸钠80±5g/L，乙酸钠100±10 g/L；连成回路，直流恒压沉积Pt层；电压选用范围1.5～2.5V，温度65～75°C; pH9～10,时间1.5～2h;3）高活性Al原子沉积将上述电镀Ni，Pt后的试样首先置于真空或惰性气氛保护环境中，在高温900～1100°C预扩散5～8h；然后将试样置于含有AlCl₃粉末的高温管式气氛炉中，在900°C～1100°C，和H₂/Ar混合气氛（或其他还原性气氛）中，保温时间6～8h，最终得到单相合金层β‑（Ni，Pt）Al。