一种大面积连续致密α-Al2O3障层制备方法及热障涂层性能调控方法技术

本发明专利技术提供了一种大面积连续致密a‑Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;障层制备方法及热障涂层性能调控方法。制备方法步骤包括：基体清理，制备粉体，在基体上制备CoCrNiAlY‑YSZ‑LaMA层，离子清洗，在CoCrNiAlY‑YSZ‑LaMA层表面沉积能够形成a‑Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;障层的表面涂层；热障涂层性能调控方法步骤包括：在清洗后的CoCrNiAlY‑YSZ‑LaMA层表面沉积具有a‑Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;障层的表面涂层；所得工件置于1000℃的干燥环境中放置80小时。本发明专利技术在1000℃的条件下就能够在涂层表面形成稳定地、大面积连续致密的鱼鳞状a‑Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;障层，能够有效调控涂层层间交界处热生长氧化物(TGO)的连续性，使得涂层层间交界处呈密实、连续的面状结构，提供了一种全新的热障涂层性能调控方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于热障涂层，具体涉及一种大面积连续致密α-al2o3障层制备方法及热障涂层性能调控方法。

技术介绍

1、lama(lamgal11o19)多层复合涂层来源于第四代高温防护涂层，其中m代表mg或者mn，该材料统称为磁铅石型六铝酸盐。以lama构成的涂层，具有高的断裂韧性(4.60±0.46mpa·m1/2)和低的杨氏模量(29.5gpa)。同时，其在高温氧化过程中，lama层中的非晶组织会发生再结晶发生片状晶粒重新排布形成微裂纹和微孔，降低涂层热导率，并使lama涂层具有优异的抗高温性能。lama通常与中间层和粘结层一起构成热障涂层，如cocrnialy-ysz(钇稳定的氧化锆)-lama。

2、然而，以lama涂层为代表的热障涂层体系在超高温氧化环境(≥1000℃)和各种恶劣工况下长时间服役时，由于lama材料明显的晶化反应和体积収缩会导致涂层产生较多的纵向裂纹。研究表明，lama晶化反应带来的裂纹和孔洞从耐热角度看它为涂层提供较低的热导率，但从抗氧化腐蚀角度上看纵向裂纹的存在为氧气向内扩散提供通道，加速涂层内部氧化，促使中间层与粘本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种大面积连续致密a-Al2O3障层制备方法，其特征在于，步骤包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1具体包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2中喷涂粉体制备具体包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3具体包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4具体包括：将真空室内真空度控制为1×10-3 Pa～2×10-2 Pa时，向真空室通入氩气，气压控制在0.1～4.0 Pa，将基体加脉冲负偏压在-40～-500 V，采用电弧增强气体辉光放电，对表面进行辉光放电离子清洗10～120...

【技术特征摘要】

1.一种大面积连续致密a-al2o3障层制备方法，其特征在于，步骤包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1具体包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2中喷涂粉体制备具体包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3具体包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4具体包括：将真空室内真空度控制为1×10-3 pa～2×10-2 pa时，向真空室通入氩气，气压控制在0.1～4.0 pa，将基体加脉冲负偏压在-40～-500 v，采用电弧增强气体辉光放电，对表面进行辉光放电离子清洗10～120 分钟。步骤5具体包括：控制真空室内真空度达到1×10-...

【专利技术属性】
技术研发人员：解志文，丁晓理，陶浩天，陈永君，胡素影，冯永军，张振山，马北一，
申请(专利权)人：辽宁科技大学，
类型：发明
国别省市：