申请/专利权人：北矿新材科技有限公司

申请日：2024-01-04

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN117512492B

主分类号：C23C4/11

分类号：C23C4/11;C23C4/073;C23C4/129;C23C4/134

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2024.02.27#实质审查的生效;2024.02.06#公开

摘要：本申请提供一种微孔弥散型高温可磨耗封严涂层及其制备方法，涉及涂层技术领域。微孔弥散型高温可磨耗封严涂层，包括依次层叠设置的金属基底层、YSZ中间层和具有微孔的镁铝尖晶石面层；金属基底层的材料为MCrAlYX，其中，M为Ni和或Co，X包括Re、Hf、Pt、Ta中的一种或多种；YSZ中间层的材料为YSZ；镁铝尖晶石面层的材料为非化学计量比镁铝尖晶石，化学式为MgO•nAl2O3。本申请提供的可磨耗封严涂层，在1200‑1400℃下具有更优异的抗热震性，与基体具有良好的匹配性，且相比于粗孔型可磨耗涂层，具有更优异的结合强度和可磨耗性，使用寿命可以保障航空发动机服役过程中的安全性。

主权项：1.一种微孔弥散型高温可磨耗封严涂层，其特征在于，包括依次层叠设置的金属基底层、YSZ中间层和具有微孔的镁铝尖晶石面层；所述金属基底层的材料为MCrAlYX，其中，M为Ni和或Co，X包括Re、Hf、Pt、Ta中的一种或多种；所述YSZ中间层的材料为YSZ；所述镁铝尖晶石面层的材料为非化学计量比镁铝尖晶石，化学式为MgO•nAl2O3，n为1.1-1.5；所述非化学计量比镁铝尖晶石的制备方法包括：将氧化镁、氧化铝、粘结剂和水混合，然后依次进行球磨、喷雾造粒、烧结、筛分；所述氧化镁和所述氧化铝的质量为（24-26）：（74-76），所述氧化镁和所述氧化铝的总质量与水、粘结剂的质量为100:（200-250）:（7-10），所述粘结剂包括聚乙烯醇、羧甲基纤维素、聚苯乙烯中的一种或多种；所述喷雾造粒的入口温度为250-300℃，出口温度低于入口温度100-120℃，功率为28-32kw；物料在喷雾造粒的设备罐体中的停留时间为1-1.5min；所述烧结的温度为1300-1400℃，时间为6-8h；所述金属基底层的孔隙率不高于3%，厚度为0.1-0.2mm；所述YSZ中间层的孔隙率不高于5%，厚度为0.2-0.4mm；所述镁铝尖晶石面层的孔隙率为15-30%，厚度为1.2-2.0mm；所述微孔的平均孔径尺寸不大于50μm；所述微孔弥散型高温可磨耗封严涂层的制备方法包括：在预处理之后的基体表面依次制备所述金属基底层、所述YSZ中间层和所述镁铝尖晶石面层；采用超音速火焰喷涂或低压等离子喷涂方法制备所述金属基底层；采用第一大气等离子喷涂方法制备所述YSZ中间层；采用第二大气等离子喷涂方法制备所述镁铝尖晶石面层；所述第一大气等离子喷涂方法的喷涂距离为120-180mm，功率为45-55kw，送粉速率为90-180gmin；所述第二大气等离子喷涂方法的喷涂距离为100-150mm，功率为35-45kw，送粉速率为150-240gmin，涂层表面温度为160-250℃。

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权利要求：

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