使用含铬薄膜保护金属部件以抗腐蚀的方法技术

本公开内容的实施方式一般地涉及航空航天部件上的保护涂层和用于沉积保护涂层的方法。在一或多个实施方式中，一种在航空航天部件上沉积保护涂层的方法包括：顺序地将航空航天部件暴露于铬前驱物和反应物以通过原子层沉积工艺在航空航天部件的表面上形成含铬层。含铬层包含金属铬、氧化铬、氮化铬、碳化铬、硅化铬或上述各项的任何组合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用含铬薄膜保护金属部件以抗腐蚀的方法
本公开内容的实施方式一般地涉及沉积工艺，且特别地涉及在航空航天部件上沉积膜的气相沉积工艺。
技术介绍
由于暴露于热气体和/或反应性化学物质(例如，酸、碱或盐)，涡轮发动机通常具有随着时间而腐蚀或降级的部件。此类涡轮部件常常由热和/或化学阻挡涂层保护。在暴露于燃气涡轮发动机中的燃烧热气体的机翼上使用的既用于环境保护又用作热阻挡涂层(thermalbarriercoating；TBC)系统中的粘结涂层的当前涂层包括扩散铝化物和各种金属合金涂层。这些涂层被涂布在基板材料(通常是镍基超合金(superalloy))上，以提供抗氧化和腐蚀的保护。这些涂层以多个不同方式形成在基板上。例如，铝化镍层可仅通过将基板在高温下暴露于富铝环境来作为外涂层生长在镍基超合金上。铝扩散至基板中并且与镍结合以形成镍铝合金的外表面。可通过首先在镍基基板之上电镀铂至预定厚度来形成铂改性的铝化镍涂层。在高温下将镀铂基板暴露于富铝环境引起在固溶体中的含铂的镍铝合金的外部区域生长。在过量铝的存在下，铂铝具有两相，当铝扩散到镍和铂中并且与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在航空航天部件上沉积涂层的方法，包含：/n顺序地将所述航空航天部件暴露于铬前驱物和反应物以通过原子层沉积工艺在所述航空航天部件的表面上形成含铬层。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180319 US 62/644,608;20181114 US 62/767,4201.一种在航空航天部件上沉积涂层的方法，包含：
顺序地将所述航空航天部件暴露于铬前驱物和反应物以通过原子层沉积工艺在所述航空航天部件的表面上形成含铬层。


2.如权利要求1所述的方法，其中所述铬前驱物包含双(环戊二烯)铬、双(五甲基环戊二烯)铬、双(异丙基环戊二烯)铬、双(乙苯)铬、六羰基铬、乙酰丙酮铬、六氟乙酰丙酮铬、二氮杂二烯铬、上述各项的异构体、上述各项的络合物、上述各项的外展物(abducts)、上述各项的盐或上述各项的任何组合。


3.如权利要求2所述的方法，其中二氮杂二烯铬具有以下化学式：



其中每个R和R'独立地选自H、C1-C6烷基、芳基、酰基、烷基酰胺基、酰肼基、甲硅烷基、醛基、酮基、C2-C4烯基、炔基或上述各项的取代基。


4.如权利要求1所述的方法，其中所述反应物包含还原剂，并且所述含铬层包含金属铬，且其中所述还原剂包含氢(H2)、氨、肼、肼、醇、环己二烯、二氢吡嗪、含铝的化合物、上述各项的外展物、上述各项的盐、上述各项的等离子体衍生物或上述各项的任何组合。


5.如权利要求1所述的方法，其中所述反应物包含氧化剂，并且所述含铬层包含氧化铬，且其中所述氧化剂包含水、氧气(O2)、原子氧、臭氧、一氧化二氮、过氧化物、醇、上述各项的等离子体或上述各项的任何组合。


6.如权利要求1所述的方法，其中所述反应物包含氮化剂，并且所述含铬层包含氮化铬，且其中所述氮化剂包含氨、原子氮、肼、上述各项的等离子体或上述各项的任何组合。


7.如权利要求1所述的方法，其中所述反应物包含碳前驱物或硅前驱物，并且所述含铬层包含碳化铬或硅化铬。


8.如权利要求1所述的方法，进一步包含在所述航空航天部件的所述表面上形成纳米叠层膜堆叠，其中所述纳米叠层膜堆叠包含所述含铬层和第二沉积层的交替层，且其中所述第二沉积层包含氧化铝、氮化铝、氧化硅、氮化硅、碳化硅、氧化钇、氮化钇、氮化硅钇、氧化铪、氮化铪、硅化铪、硅酸铪、氧化钛、氮化钛、硅化钛、硅酸钛或上述各项的任何组合。


9.如权利要求1所述的方法，进一步包含在所述航空航天部件的所述表面上形成纳米叠层膜堆叠，其中所述纳米叠层膜堆叠包含所述含铬层...

【专利技术属性】
技术研发人员：尤里·梅尔尼克，苏克蒂·查特吉，考沙尔·冈加什卡尔，乔纳森·弗兰克尔，兰斯·A·斯卡德尔，普拉文·K·纳万克尔，大卫·布里兹，托马斯·奈斯利，马克·沙丽，戴维·汤普森，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国;US