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公开(公告)号：CN116377435A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310226416.4
申请日：2023-03-10
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及高温防护涂层领域，特别涉及一种在高温合金基体表面制备γ/γ'相铂铝涂层的方法。该方法包括以下步骤：(1)对高温合金基体预磨、喷砂及除油等表面处理；(2)电镀铂；(3)预扩散处理；(4)采用磁控溅射或者多弧离子镀的方式沉积一层纯Al；(5)扩散退火处理，获得高温防护γ/γ'相铂铝涂层。本发明得到的γ/γ'相铂铝涂层与常见的β相铂铝涂层相比，Al含量显著降低，从根本上减少了涂层与基体之间的Al的扩散化学势，避免了针片状TCP相的析出，因此该涂层具有优异的低扩散性能。此外，该涂层还兼具良好的抗长期氧化性能，可作为一种新型的金属粘结层用于涡轮叶片热障涂层体系。
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公开(公告)号：CN114075690A
公开(公告)日：2022-02-22
申请号：CN202010817270.7
申请日：2020-08-14
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C25F5/00
Abstract: 本发明涉及高温防护涂层表面处理领域，具体为一种电化学退除MCrAlY涂层的方法。该方法的工艺流程为：对带有氧化膜的MCrAlY涂层进行前处理，将表面不导电的氧化膜去除；利用电化学法退除涂层；将退除涂层后的试样进行后处理，去除表面附着的腐蚀产物，以备再次涂覆新的涂层。其特征在于：(1)所采用的电解液为5～10vol％HNO3；(2)退除时，惰性金属为阴极，待退除工件为阳极，电解液温度为50～55℃，极化电位1～1.5V，极化时间20～25min。本发明方法退除速度较快，基本无过腐蚀，涂层退除彻底干净，成本低廉，再涂覆涂层满足涂层服役要求，可用来实现规模化生产。
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公开(公告)号：CN111636079B
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN201910153963.8
申请日：2019-03-01
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及单晶高温合金领域，具体为一种用于单晶高温合金低扩散单相铂铝涂层的制备方法。该方法包括以下步骤：(1)对金属基体预磨、喷砂及除油等表面处理；在基体上采用电镀法电镀Ni‑Re层；(2)采用碱性镀铂液进行镀铂；(3)扩散退火；(4)采用包埋、料浆及CVD化学气相沉积法渗铝，获得高温防护单相铝化物涂层。本发明在单相铂铝涂层与镍基单晶基体间生成以Re为主的致密扩散障，为了提高铂改性铝化物涂层的抗高温氧化及热腐蚀综合性能，同时阻碍或减缓涂层与基体之间的元素互扩散。该方法制备过程简单，可控性高，成本低廉，Re元素含量可控，镀层适用范围广，普适性强。
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公开(公告)号：CN101314853A
公开(公告)日：2008-12-03
申请号：CN200710011525.5
申请日：2007-06-01
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及涂层技术，具体地说是一种Al－O－N扩散阻挡层及制备方法，与MCrAlY(M＝Ni，Co或Ni+Co)防护涂层结合应用；采用电弧离子镀技术，以纯铝为靶材，控制反应过程中O2和N2的流量，在高温合金基体上沉积Al－O－N扩散阻挡层，然后采用电弧离子镀技术沉积MCrAlY涂层。本发明所涉及的这种Al－O－N扩散阻挡层，组织致密，与基体结合良好，在高温氧化条件下能有效降低MCrAlY涂层与高温合金基体间金属元素互扩散，改善MCrAlY涂层的高温性能；而且工艺简单，容易实现工业化生产，是一种性能优异、有应用前景的扩散阻挡层，适用于镍基高温合金。
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公开(公告)号：CN101307424A
公开(公告)日：2008-11-19
申请号：CN200710011312.2
申请日：2007-05-16
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及涂层制备技术，具体地说是一种氧化锆涂层的制备工艺，采用电弧离子镀技术在合金基体或电弧离子镀MCrAlY涂层上利用纯Zr或ZrY合金靶材在O2气氛内反应沉积ZrO2或Zr(Y)O2涂层。本发明所涉及的这种氧化锆涂层制备工艺具有好的工艺重复性和容易实现工业化生产等优点，制得的ZrO2和Zr(Y)O2涂层组织均匀致密，为柱状晶结构，具有良好的结合强度，Zr(Y)O2涂层抗热冲击性能优良。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114134545B
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202111227875.1
申请日：2021-10-21
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及电镀铂技术领域，特别涉及一种在光亮金属表面电镀铂的镀液及其电镀方法。该镀液包含10～20g/L二亚硝基二氨铂盐、10～20g/L亚硝酸钠、1～2g/L柠檬酸和1～2g/L十二烷基硫酸钠。将各原料加入去离子水中，煮沸各原料至完全溶解形成电镀液；待电镀基材完全置于电镀液中通入电流，以铂网或镀铂钛网为阳极，以待电镀基材为阴极，同时在电镀过程利用磁力搅拌仪对电镀液进行搅拌，使电镀液保持均匀，电镀温度为80～90℃。本发明电镀方式简单，获得的电镀铂层均匀，孔隙率低，最重要的一点是电镀之前样品无需预处理，不会引入其他杂质，可提高涂层质量。
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公开(公告)号：CN110396623B
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN201810379051.8
申请日：2018-04-25
Applicant: 中国科学院金属研究所 , 东北大学
Abstract: 本发明提供了一种适用于单晶镍基高温合金叶片的高温防护涂层材料，所述高温防护涂层材料的化学成分为1.5～10.0wt.％Cr，3.0～12.0wt.％Co，8.0～12.0wt.％Al，0～3.0wt.％Re，0～6.0wt.％W，0～2.0wt.％Mo，0.5～7.0wt.％Ta，0.01～0.2wt.％Hf，0.1～0.3wt.％Y，余量Ni；所述高温防护涂层材料在1050℃下相平衡组织为γ'相。采用所述高温防护涂层材料制备出的涂层的高温氧化性能优于MCrAlY(M＝Ni，Co，或NiCo)和β‑NiAl涂层，与NiPtAl涂层相当，涂层‑基体之间形成冶金结合，但不会像MCrAlY涂层、β‑NiAl涂层和NiPtAl涂层那样与单晶基体形成二次反应区，从而避免了涂层损害单晶基体力学性能问题。采用所述材料制备出的涂层可用作独立的抗高温耐腐蚀涂层使用，也可用作热障涂层粘结层，制备的热障涂层抗热冲击寿命优于NiPtAl/YSZ热障涂层。
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公开(公告)号：CN112011812A
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN202010672625.8
申请日：2020-07-14
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及单晶高温合金领域，具体为一种用于镍基四代单晶高温合金低扩散率铂改性金属粘结层的制备方法。该方法的工艺流程为：对镍基四代单晶高温合金进行表面处理；利用电镀工艺获得Ni-Re镀层；利用电镀工艺获得Pt镀层；得到复合镀层后在真空中扩散退火；利用包埋或CVD化学气相沉积法渗铝，获得单相Pt改性金属粘结层。本发明在以镍基四代单晶为基体的Pt改性铝化物涂层的基础上，增加了减缓Pt改性铝化物涂层与基体之间互扩散的含Re扩散障，有效抑制高温氧化过程中基体和Pt改性铝化物涂层之间元素的下坡扩散，特别是Al向基体的扩散。该方法制备过程简单，成本低廉，Re元素分布均匀且含量可控，可用来实现规模化生产。
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公开(公告)号：CN107815633B
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN201610888017.4
申请日：2016-10-11
Applicant: 中国科学院金属研究所 , 西南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高性能热障涂层的制备方法，具体地说是4YSZ(4mol％Y2O3稳定ZrO2)热障涂层及其制备方法。采用溶胶‑喷雾热解法合成工艺制备具有精细的纳米结构、组分均匀和纯四方相的4YSZ粉末，再依次经喷雾干燥造粒、筛分和大气等离子喷涂(APS)制备涂层。本发明制备的涂层是成分均匀纯四方相的纳米结构，比传统YSZ涂层的热扩散系数低、高温相稳定性和抗热冲击性能好，制备工艺简单和成本低等优点。本发明的涂层更有利于提高涡轮发动机的效率和工作温度，延长发动机服役寿命。
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公开(公告)号：CN101310969A
公开(公告)日：2008-11-26
申请号：CN200710011395.5
申请日：2007-05-23
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及涂层技术，具体地说是一种用于Ti－Al合金的Al/Al2O3/MCrAlY复合涂层及制备方法，改善Ti－Al合金的高温氧化抗力，保证其在高温环境中的服役性能，解决MCrAlY涂层与Ti－Al合金间的化学不匹配问题，用于Ti－Al合金的高温防护。复合涂层包括依次沉积于合金基体上的Al/Al2O3扩散阻挡层和MCrAlY合金防护涂层，Al薄膜、Al2O3薄膜和MCrAlY防护涂层之间的厚度比为(1～5)∶(1～5)∶(20～50)；MCrAlY合金中，M为Ni，Co或Ni+Co。采用电弧离子镀技术在合金基体上沉积Al/Al2O3扩散阻挡层，然后采用电弧离子镀技术沉积MCrAlY涂层。本发明所涉及的这种复合涂层具有良好的高温氧化性能，而且具有良好的结合强度和高温稳定性，可以对Ti－Al合金提供良好的高温防护。
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