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公开(公告)号:CN117305787B
公开(公告)日:2024-06-18
申请号:CN202311271634.6
申请日:2023-09-28
Applicant: 郑州大学 , 国核宝钛锆业股份公司
Abstract: 本发明公开了一种高熵涂层和原位锆硅扩散层的多层协同防护体系、制备方法及应用,通过物理溅射技术在锆合金表面引入一种具有事故容错特性的高熵涂层,在高温下原位形成一种连续的、具有抗氧化特性的锆硅扩散层,从而得到高熵涂层和原位锆硅扩散层的多层协同防护体系,达到自强化的效果,可发挥多层协同防护的作用,同时具备高熵合金优异的机械性能和硅化物优异的抗氧化性能。
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公开(公告)号:CN117305787A
公开(公告)日:2023-12-29
申请号:CN202311271634.6
申请日:2023-09-28
Applicant: 郑州大学 , 国核宝钛锆业股份公司
Abstract: 本发明公开了一种高熵涂层和原位锆硅扩散层的多层协同防护体系、制备方法及应用,通过物理溅射技术在锆合金表面引入一种具有事故容错特性的高熵涂层,在高温下原位形成一种连续的、具有抗氧化特性的锆硅扩散层,从而得到高熵涂层和原位锆硅扩散层的多层协同防护体系,达到自强化的效果,可发挥多层协同防护的作用,同时具备高熵合金优异的机械性能和硅化物优异的抗氧化性能。
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公开(公告)号:CN113789503A
公开(公告)日:2021-12-14
申请号:CN202111079326.4
申请日:2021-09-15
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明提供了一种具有抗氧化特性的高熵硅化物薄膜的原位合成方法。步骤如下:将Ti,Nb,Mo,W,Al,Zr,Cr,Ta,V多元素靶材切割组合成溅射靶材1,将Si靶材组成溅射靶材2,将溅射靶材1与DC直流电源相连,溅射靶材2与RF射频电源相连,预溅射后采用共溅射的方法沉积多组元非晶硅化物薄膜;将得到的多组元非晶硅化物薄膜置于快速退火炉中,煅烧得到高熵硅化物薄膜。多组元非晶硅化物薄膜在高温下原位自转变形成均匀致密的高熵硅化物,具有良好的抗氧化效果。高的混合熵增强了元素间的互溶性,抑制了单独化合物的形成。并且结合多种金属与硅形成的高熵硅化物能阻止氧的内扩散进而减缓氧化腐蚀的速率。
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公开(公告)号:CN115305443B
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN202210980844.1
申请日:2022-08-16
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明属于表面加工领域,涉及一种锆基非晶多组元氧化物涂层的制备方法及应用。首先对硅片进行酸洗、超声清洗后氮气吹干备用;对锆合金基底进行酸洗、碳化硅砂纸抛光和超声清洗后氮气吹干备用;然后将锆基多元素靶材切割组合成溅射靶材A,将Si基多元素靶材切割组成溅射靶材B,将溅射靶材A与直流电源相连,溅射靶材B与射频电源相连,向腔室中同时通入Ar和O2,基于磁控溅射的反应共溅射方法制备锆基非晶多组元氧化物涂层。本发明制备的锆基非晶多组元氧化物涂层与锆合金界面兼容、阻氧效果良好,通过表面减氧处理制备的屏障层在高温高压水热环境中稳定存在(用于正常工况状态),同时具有良好的高温抗氧化性能(用于高温事故状态)。
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公开(公告)号:CN115305443A
公开(公告)日:2022-11-08
申请号:CN202210980844.1
申请日:2022-08-16
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明属于表面加工领域,涉及一种锆基非晶多组元氧化物涂层的制备方法及应用。首先对硅片进行酸洗、超声清洗后氮气吹干备用;对锆合金基底进行酸洗、碳化硅砂纸抛光和超声清洗后氮气吹干备用;然后将锆基多元素靶材切割组合成溅射靶材A,将Si基多元素靶材切割组成溅射靶材B,将溅射靶材A与直流电源相连,溅射靶材B与射频电源相连,向腔室中同时通入Ar和O2,基于磁控溅射的反应共溅射方法制备锆基非晶多组元氧化物涂层。本发明制备的锆基非晶多组元氧化物涂层与锆合金界面兼容、阻氧效果良好,通过表面减氧处理制备的屏障层在高温高压水热环境中稳定存在(用于正常工况状态),同时具有良好的高温抗氧化性能(用于高温事故状态)。
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公开(公告)号:CN113789503B
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202111079326.4
申请日:2021-09-15
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明提供了一种具有抗氧化特性的高熵硅化物薄膜的原位合成方法。步骤如下:将Ti,Nb,Mo,W,Al,Zr,Cr,Ta,V多元素靶材切割组合成溅射靶材1,将Si靶材组成溅射靶材2,将溅射靶材1与DC直流电源相连,溅射靶材2与RF射频电源相连,预溅射后采用共溅射的方法沉积多组元非晶硅化物薄膜;将得到的多组元非晶硅化物薄膜置于快速退火炉中,煅烧得到高熵硅化物薄膜。多组元非晶硅化物薄膜在高温下原位自转变形成均匀致密的高熵硅化物,具有良好的抗氧化效果。高的混合熵增强了元素间的互溶性,抑制了单独化合物的形成。并且结合多种金属与硅形成的高熵硅化物能阻止氧的内扩散进而减缓氧化腐蚀的速率。
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