【技术实现步骤摘要】
一种双联体导向叶片热障涂层制备方法
本专利技术属于航空发动机双联体导向叶片防护涂层技术，特别是涉及一种双联体导向叶片热障涂层制备方法。
技术介绍
航空发动机双联体导向叶片长期经受高温燃气的冲击和侵蚀，服役环境恶劣，其表面无一例外的涂覆热障涂层以满足高可靠性和长服役寿命需求。热障涂层(TBCs)一般由抗氧化腐蚀性能良好的金属粘结底层(PtAl或MCrAlY，M＝Ni，Co或Ni+Co)和导热系数低的陶瓷面层(Y2O3部分稳定的ZrO2、YSZ)组成。它广泛应用于航空发动机热端部件，使得高温合金能够承受更高的服役温度，提高涡轮前燃气进口温度，同时也可使发动机寿命和可靠性大幅度提高，耗油量降低，动力性能显著改善。双联体导向叶片零件较大，以某叶片为例，其上缘板对角线距离22cm，下缘板对角线距离16cm，采用真空电弧镀设备(单弧、靶材在设备中心、零件在靶材和炉体内壁之间)涂覆MCrAlY抗氧化涂层时零件无法实现自转，需进行分区多次涂覆，存在界面污染、界面结合处起棱、涂层厚度过厚从而导致涂层过早失效、剥落等风险。由于双...
【技术保护点】
1.一种双联体导向叶片热障涂层制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)将湿吹砂后的双联体导向叶片装入真空电弧镀夹具，叶片非涂覆区域通过夹具盒进行保护；同时，夹具上携带随炉弯曲试样用于评价涂层结合强度和厚度；涂覆前对叶片表面进行离子清洗，清洗后进行MCrAlY底层的真空电弧镀，真空电弧镀的工艺参数为：电弧电流70～80A，压强为0.1～0.5Pa，负偏压为-100～-200V，占空比为20％～35％，涂覆时间为1～2小时；/n采用具有两个以上弧源、弧源在炉体内壁上的真空电弧镀设备制备MCrAlY底层，真空电弧镀设备炉体内壁的弧源为两组以上，每组两个以上弧源上下排布；MC...
【技术特征摘要】
1.一种双联体导向叶片热障涂层制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将湿吹砂后的双联体导向叶片装入真空电弧镀夹具，叶片非涂覆区域通过夹具盒进行保护；同时，夹具上携带随炉弯曲试样用于评价涂层结合强度和厚度；涂覆前对叶片表面进行离子清洗，清洗后进行MCrAlY底层的真空电弧镀，真空电弧镀的工艺参数为：电弧电流70～80A，压强为0.1～0.5Pa，负偏压为-100～-200V，占空比为20％～35％，涂覆时间为1～2小时；
采用具有两个以上弧源、弧源在炉体内壁上的真空电弧镀设备制备MCrAlY底层，真空电弧镀设备炉体内壁的弧源为两组以上，每组两个以上弧源上下排布；MCrAlY底层涂覆夹具为两组以上，每组两个以上MCrAlY底层涂覆夹具上下排布，使每个双联体导向叶片在一个靶材正前方实现自转，实现MCrAlY底层的一次成型；
(2)将涂覆完MCrAlY底层的双联体导向叶片真空热处理后进行湿吹砂处理，并进行超声波清洗、丙酮溶液浸洗、烘干；湿吹砂工艺参数为：白刚玉砂粒度为150～200目，白刚玉砂含量15～25wt％，风压0.1～0.2MPa，吹砂距离为150～200mm；
(3)将上述叶片装入电子束物理气相沉积设备，并携带随炉弯曲试样；打开机械泵和罗茨泵，进行抽真空，待主真空室、装载室真空度分别为(4～6)×10-2Pa、0.5～2Pa时开启主真空室、装载室之间的闸板阀，通入Ar气，对叶片表面进行离子轰击清洗5～15min；
(4)将离子轰击清洗后叶片及夹具移到主真空室，进行YSZ陶瓷面层沉积；沉积YSZ面层工艺参数为：主真空室压强为(3～5)×10-2Pa，电子枪电压为15～20KV，YSZ靶材加热电流为1～2A，叶片转速为10～20r/min，叶片加热温度为850℃～950℃；
(5)将沉...
【专利技术属性】
技术研发人员：程玉贤，王博，秦秀秀，陈浩军，王璐，
申请(专利权)人：中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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