申请/专利权人：辽宁科技大学;中国兵器装备集团西南技术工程研究所

申请日：2022-02-26

公开（公告）日：2024-01-19

公开（公告）号：CN114525476B

主分类号：C23C14/32

分类号：C23C14/32;C23C14/58;C23C14/08;C23C14/10;C23C14/16

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.01.19#授权;2022.06.10#实质审查的生效;2022.05.24#公开

摘要：本发明提供了一种马氏体不锈钢表面Cr‑AlSi复合涂层及方法，涂层包括沉积在马氏体不锈钢表面的Cr层，以及沉积在Cr层上的AlSi层，AlSi层中的Al含量为75～80at.%，Si含量为20～25at.%；制备方法步骤包括表面处理、沉积Cr层、沉积AlSi层；前述Cr‑AlSi复合涂层在高温环境中的自修复方法步骤包括将沉积有Cr‑AlSi复合涂层的马氏体不锈钢试件置于高温环境中，控制高温环境中的氧含量为21±1%、温度为650±3℃、氧化时间为200±0.1小时，结束后取出试件。本发明能够自修复高温环境下的Cr‑AlSi复合涂层孔洞结构，能够显著提升马氏体不锈钢的抗氧化性能和耐蚀性，能够在涂层中形成Cr2O3和SiO2的混合氧化物保护层，特别是能够抑制Fe2Al5和FeAl的形成，阻止马氏体不锈钢表面富铁金属化合物增加。

主权项：1.一种Cr-AlSi复合涂层的制备方法，其特征在于，步骤如下：步骤1，先用砂纸对切割好的马氏体不锈钢基体进行打磨，去除线切割痕迹，然后采用丙酮和酒精洗去表面油污，再进行喷砂处理；步骤2，采用纯铬靶在所述马氏体不锈钢基体表面沉积Cr层，具体地：先控制真空室内真空度达到1×10-3Pa～2×10-2Pa时，将真空室加热至200～530℃；然后向真空室通入氩气，气压控制在0.1～4Pa；然后控制脉冲负偏压在-40～-1500V，通过电弧增强气体辉光放电，对所述马氏体不锈钢基体表面进行辉光清洗10～90分钟；然后控制脉冲负偏压至-50V～-500V，调整氩气气压0.2～2Pa，启动铬靶，控制铬靶弧流为80～150A，在所述马氏体不锈钢基体表面沉积Cr层1～20分钟；步骤3，采用铝硅合金靶在所述马氏体不锈钢基体的Cr层表面沉积AlSi层，具体工艺参数：设定氮气气压为0.1～5Pa，对所述马氏体不锈钢基体施加脉冲负偏压-20V～-500V，调节靶电流为60～150A、沉积温度为200～350℃、沉积时间为30～300分钟；步骤4，沉积AlSi层结束后，停弧、停脉冲负偏压、停止通入气体，继续抽真空，待工件随炉冷却至80℃以下后打开真空室，取出工件；得到的一种马氏体不锈钢表面Cr-AlSi复合涂层，它包括沉积在马氏体不锈钢表面的Cr层，以及沉积在Cr层上的AlSi层，其中，Cr层的厚度为4~6微米，AlSi层的厚度为20~30微米，AlSi层中的Al含量为75～80at.%，Si含量为20～25at.%。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 辽宁科技大学;中国兵器装备集团西南技术工程研究所 一种马氏体不锈钢表面Cr-AlSi复合涂层、方法

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