物理气相沉积在旋转机械叶片表面制备硬阻尼涂层的方法技术

一种物理气相沉积在旋转机械叶片表面制备硬阻尼涂层的方法，属于材料技术领域，按以下步骤进行：（1）采用旋转机械叶片作为基体，采用超声波清洗；（2）用空气吹干后用氮气冲洗；（3）将氮基体置于过滤电弧离子镀膜机的真空室内，抽真空；（4）通入氩气，对基体施加负偏压，利用电极间辉光放电产生的离子清洗基体表面；（5）抽真空后通入氩气，将基体预热至100~150℃；开启过滤电弧离子镀膜机，向基体表面沉积钛涂层；（6）对称开启多阴极磁过滤真空电弧，沉积Ni60Cr33.7Al4.5Y1.8合金涂层；在基体表面制成硬阻尼涂层。本发明专利技术的方法具有适用叶片范围广，涂层材料丰富多样，制备过程温度低，涂层均匀，粉尘、废气等无环境污染物，设备成本低，生产效率高等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料
，特别涉及一种。
技术介绍
表面技术作为一门新兴的综合性学科，是具极高使用价值的基础技术。其中，表面涂层技术是目前公认的工程材料中十分重要的关键技术之一，已经在各种机械结构的设计和生产中得到应用，主要用于某些结构件的抗高温(热障涂层)、抗摩擦、抗冲刷、抗腐蚀等性能的提高。近年来以航空发动机为代表的旋转机械不断向高转速、高温、高压方向发展，特别是随着现代战争对飞行器不断提出更高的性能要求，这就需要大量依靠新材料及新工艺的应用来实现。由振动应力水平较高所引发的结构件疲劳破坏问题越来越突出。因此，目前就有研究如何利用合金或陶瓷类硬涂层来提高构件的阻尼能力、改善旋转机械叶片的动态特性的方法和手段。目前，在旋转机械叶片等零部件上制备涂层主要有EBPVD和APS两种方法。电子束蒸发物理气象沉积目前广泛应用于陶瓷如YSZ、ZrO2等涂层的制备中；但其设备成本高，且针对多元、成分复杂靶材蒸镀时工艺参数不易调整。而喷涂方法则相对效率较高，适合异形工件表面涂层，但涂层的表面粗糙度和涂层结构的控制则不如EBPVD方法。但两种方式均需要对基底进行加热或制备过程中使基底本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种物理气相沉积在旋转机械叶片表面制备硬阻尼涂层的方法，其特征在于按以下步骤进行：（1）采用旋转机械叶片作为基体，将基体置于去离子水、丙酮或无水乙醇中，采用超声波对基体表面进行清洗；?（2）将清洗后的基体表面用空气吹干，然后用氮气冲洗；（3）将氮气冲洗后的基体置于过滤电弧离子镀膜机的真空室内，将真空室抽真空至压力≤1×10?3Pa；（4）向真空室内通入氩气至压力为0.5~1.5?Pa，对基体施加负偏压，负偏压幅值为200~400V，利用电极间辉光放电产生的离子轰击基体，清洗基体表面，时间为10~30min；（5）离子轰击后将真空室抽真空至压力在5×10?4~5×10?3Pa，然后向真空室通入氩...

【技术特征摘要】
1.一种物理气相沉积在旋转机械叶片表面制备硬阻尼涂层的方法，其特征在于按以下步骤进行: (1)采用旋转机械叶片作为基体，将基体置于去离子水、丙酮或无水乙醇中，采用超声波对基体表面进行清洗； (2)将清洗后的基体表面用空气吹干，然后用氮气冲洗； (3)将氮气冲洗后的基体置于过滤电弧离子镀膜机的真空室内，将真空室抽真空至压力≤ IXKT3Pa ； (4)向真空室内通入氩气至压力为0.5~1.5 Pa，对基体施加负偏压，负偏压幅值为20(T400V，利用电极间辉光放电产生的离子轰击基体，清洗基体表面，时间为l(T30min ； (5)离子轰击后将真空室抽真空至压力在5X10_4飞X 10_3Pa，然后向真空室通入氩气至压力为0.5^1.5 Pa，再将基体预热至10(Tl5(rC ;开启过滤电弧离子镀膜机，采用金属钛作为靶材，向基体表面沉积钛涂层，控制基体...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜广煜，巴德纯，孙伟，韩清凯，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：