The invention belongs to the technical field of preparation, discloses an ultra limit ferroalloy and a preparation method thereof, including an iron alloy matrix, and a composite bonding layer, a composite ceramic layer, a reflecting layer, an anti reflective layer, an insulating layer and a foam carbon layer are sequentially deposited on the surface of the ferroalloy matrix; the composite bonding layer comprises a bonding layer deposited on the surface of the aluminum alloy substrate and a noble metal layer deposited on the surface of the bonding layer. The composite ceramic layer includes ceramic A layer and ceramic B layer. By depositing multi-layer coating on the surface of ferroalloy matrix, the application temperature of the multi-layer coating can be raised to 100 500 (?) C higher than the melting point of the ferroalloy matrix, so as to realize the use of ferroalloy in ultra-limit environment. The ultra-limit ferroalloy provided by the invention has excellent high temperature mechanical and chemical stability, can be used in conditions beyond the melting point of its ferroalloy matrix, and enlarges the application range.
【技术实现步骤摘要】
一种超极限铁合金及其制备方法
本专利技术属于对铁合金材料制备
,具体涉及一种超极限铁合金及其制备方法。
技术介绍
铁合金作为当今一种重要的金属材料,它是工程技术中最重要、也是最主要的,用量最大的金属材料,由于其强度高、种类多、成本低等优良特性被广泛应用在机械,造船,通讯,农业,汽车,交通,铁路,军工,煤炭,矿山,石油,化工等各个领域,被誉为现代工业的脊梁。尤其是由于铁合金强度、硬度等综合性能较强,在航空航天领域发挥了不可替代的作用。随着技术的发展与社会的实际需求,对航空器的速度要求也越来越高,以航空器的发动机为例,航空器的提速就意味着发动机的运转速度逐渐提高,便导致发动机叶片的表面温度逐渐提高,尽管铁合金拥有众多优异的性能,但铁合金的熔点在1500℃左右,且在高温下极易氧化的特性大大限制了铁合金在高温条件下的使用。另外金属在超过其熔点一半的温度下工作,就会发生软化的现象,即铁合金在540℃的环境下工作时,就会发生软化,性能降低的现象。因此现目前的铁合金不能满足航空器提速后的使用要求(即铁合金不能在超极限温度(超过铁合金的熔点温度)下使用),或者说为了实现航空器提速的要求,就必须牺牲飞机的使用寿命。因此在航空器发展,甚至是整个铁合金的发展都受到了限制,铁合金的使用受到了限制,达到了一个瓶颈。
技术实现思路
本专利技术意在提供一种超极限铁合金及其制备方法,以解决现有的铁合金无法满足在超极限温度下使用的问题。为实现上述目的,本专利技术提供如下基础方案:一种超极限铁合金,包括铁合金基体,所述铁合金基体表面依次沉积有复合粘结层和复合陶瓷层;复合粘结层包括沉积在铁合 ...
【技术保护点】
1.一种超极限铁合金,包括铁合金基体,其特征在于:所述铁合金基体表面依次沉积有复合粘结层和复合陶瓷层;复合粘结层包括沉积在铁合金基体表面的粘结层和沉积在粘结层表面的贵金属层;复合陶瓷层包括陶瓷A层和陶瓷B层。
【技术特征摘要】
1.一种超极限铁合金,包括铁合金基体,其特征在于:所述铁合金基体表面依次沉积有复合粘结层和复合陶瓷层;复合粘结层包括沉积在铁合金基体表面的粘结层和沉积在粘结层表面的贵金属层;复合陶瓷层包括陶瓷A层和陶瓷B层。2.根据权利要求1所述的一种超极限铁合金,其特征在于:所述复合粘结层的厚度为100-200μm,复合陶瓷层的厚度为150-500μm,复合陶瓷层外还依次沉积有厚度为10-30μm的反射层、厚度为10-30μm的反折射层、厚度为10-200μm的绝缘层和厚度为20-200μm的泡沫碳层。3.根据权利要求2所述的一种超极限铝合金,其特征在于:所述粘结层成分为MCrAlY、NiAl、NiCr-Al、Mo合金中的一种或几种的混合物,MCrAlY为NiCrCoAlY、NiCoCrAlY、CoNiCrAlY或CoCrAlY;贵金属层的成分为Au、Pt、Ru、Rh、Pd、Ir中的一种或多种的合金。4.根据权利要求2所述的一种超极限铁合金,其特征在于:所述陶瓷A层的成分为YSZ或稀土锆酸盐(RE2Zr2O7),陶瓷B层的成分为ZrO2-RETaO4。5.根据权利要求2所述的一种超极限铁合金,其特征在于:所述反射层的成分为REVO4、RETaO4、Y2O3中的一种或几种的混合物。6.根据权利要求2所述的一种超极限铁合金,其特征在于:所述反折射层的成分为石墨烯或碳化硼中的一种或两种的混合物,且石墨烯和碳化硼的空间分布均呈无序排列状态。7.根据权利要求2所...
【专利技术属性】
技术研发人员:冯晶,吴福硕,宋鹏,种晓宇,葛振华,
申请(专利权)人:昆明理工大学,
类型:发明
国别省市:云南,53
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