一种钼合金高温抗氧化Mo‑Hf‑Si涂层及其制备方法与流程

文档序号:11840832阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种钼合金材料高温抗氧化Mo-Hf-Si涂层;其特征在于:所述涂层以摩尔百分比计由下述组成:

Mo 15%~25%;

Hf 8%~15%;

Si 65%~75%;

添加剂2%~5%;所述添加剂选自Al2O3、Y2O3中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的一种钼合金材料高温抗氧化Mo-Hf-Si涂层;其特征在于:所述涂层以摩尔百分比计由下述组成:

Mo 15~21%;

Hf 8%~15%;

Si 65~69%;

添加剂 3%~5%;

各组分之和等于100%。

3.根据权利要求2所述的一种钼合金材料高温抗氧化Mo-Hf-Si涂层;其特征在于:所述涂层以摩尔百分比计由下述组成:

Mo 15~17%;

Hf 9~15%;

Si 67~69%;

添加剂3%~5%;所述添加剂由Al2O3、Y2O3混合组成。

4.根据权利要求3所述的一种钼合金材料高温抗氧化Mo-Hf-Si涂层;其特征在于:所述涂层以摩尔百分比计由下述组成:

Mo 15%,

Hf 15%,

Si 67%,

添加剂 3%;

Mo 17%,

Hf 9%,

Si 69%,

添加剂5%。

5.根据权利要求1所述的一种钼合金材料高温抗氧化Mo-Hf-Si涂层;其特征在于:所述添加剂由Al2O3与Y2O3按摩尔比为Al2O3:Y2O3=3:1~8:1。

6.一种制备如权利要求1-5任意一项所述钼合金材料高温抗氧化Mo-Hf-Si涂层的方法;其特征在于包括下述步骤:

步骤一

按设计组分配取Mo粉、Hf粉、Si粉、添加剂作为原料;将原料混合均匀并制成浆料;

步骤二

将步骤一所得浆料涂覆到表面清洁干燥的钼合金上,烘干;然后在真空条件下,于1450℃~1550℃烧烧结,得到钼合金高温抗氧化Mo-Hf-Si涂层。

7.根据权利要求6所述的一种钼合金材料高温抗氧化Mo-Hf-Si涂层的制备方法;其特征在于:

步骤一中,按设计组分配取Mo粉、Hf粉、Si粉、添加剂通过湿法球磨的方式混合均匀并制成浆料;所述Mo粉、Hf粉、Si粉、添加剂的纯度均大于等于99%;其中Mo粉、Hf粉的平均粒径尺寸为1μm~3μm,所述Si粉、添加剂的平均粒径尺寸为0.1μm~1μm。

8.根据权利要求7所述的一种钼合金材料高温抗氧化Mo-Hf-Si涂层的制备方法;其特征在于:湿法球磨制备浆料是在保护气氛下进行的;湿法球磨所用球磨介质为蒸馏水或无水乙醇;球磨时间为为3h~6h,转速为200r/min~400r/min,磨球与原料的质量比为5:1~10:1;原料与球磨介质的质量比为1:1~1:3。

9.根据权利要求8所述的一种钼合金材料高温抗氧化Mo-Hf-Si涂层的制备方法;其特征在于:

将步骤一所得浆料采用浸涂或喷涂的方式均匀涂覆到表面清洁干燥的钼合金上,形成厚度为120μm~160μm的涂层胚体,然后置于烘箱中烘干;烘干后置于真空烧结炉中进行烧结,得到钼合金高温抗氧化Mo-Hf-Si涂层;所述Mo-Hf-Si涂层的厚度为80μm~120μm;真空烧结时,以5℃/min~15℃/min升温速率升至400℃~500℃保温1h~2h,然后再以10℃~20℃/min升温速率升至1450℃~1550℃烧结20min~40min,随炉降温;得到钼合金材料高温抗氧化Mo-Hf-Si涂层;烧结期间控制炉内真空度≥0.5Pa。

10.根据权利要求7-9任意一项所述的一种钼合金材料高温抗氧化Mo-Hf-Si涂层的制备方法;其特征在于:所制备产品在1700℃的静态的抗氧化寿命大于等于10h;所述产品中涂层与基体的结合强度大于等于35MPa。

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