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公开(公告)号：CN116516291A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310520282.7
申请日：2023-05-10
Applicant: 重庆文理学院
Abstract: 一种核用锆合金表面的Cr‑Si系涂层，是以Cr靶和Si靶通过磁控溅射制得，涂层中Si的含量控制在7.5~22.0 at.%，所述Cr靶和Si靶的电源驱动分别为直流电源和射频电源，其中Cr靶的溅射功率为300W，Si靶的功率为100~300W。本发明通过在锆合金基体表面制备的Cr‑Si涂层，具有优异的高温抗氧化性能，氧化过程中，在基体和涂层的界面形成了Cr2O3/SiO2双氧化层，有效延缓了Cr2O3的失效，在1200℃水蒸气环境下进行氧化，氧化增重低至1.4mg/cm2，同时通过Si的掺杂，有效提高了涂层的机械性能，硬度达到14.64GPa，增强了其耐磨减摩性能。
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公开(公告)号：CN113943926A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111136067.4
申请日：2021-09-27
Applicant: 重庆文理学院
Abstract: 一种核用Zr合金表面的Cr涂层的制备方法，包括Zr合金基体预处理和沉积Cr涂层，所述沉积Cr涂层是电弧离子镀进行沉积，电弧离子镀中靶电流为80~100A，偏压为‑150~‑200V，每沉积1h，将偏压调至600~650V，保持3~5min，沉积过程中采用阳极层离子源进行辅助沉积。本发明采用电弧离子镀沉积的Cr涂层，消除了传统PVD制备涂层抗氧化性较差的问题，涂层均匀性、致密度高，与基体结合力优异，制备的Cr涂层厚度为7~8μm就能达到事故条件下的高温抗氧化要求，在1200℃下高温水蒸气氧化1h，涂层结构完整，没有出现破损、裂纹和脱落，含氧增重仅为7.08mg/cm2，较常规制备的Cr涂层降低了79.72%。
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公开(公告)号：CN113293354A
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN202110583063.4
申请日：2021-05-27
Applicant: 重庆文理学院
Abstract: 本发明公开了一种用于包壳基体抗高温氧化涂层及其制备工艺，该抗高温氧化涂层包括多层金属涂层，多层金属涂层包括依次设置于包壳基体的金属Mo涂层、金属Al涂层以及金属Cr涂层，提高了包壳材料的防护效果以及包壳材料的自适应防护能力。
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公开(公告)号：CN118086848B
公开(公告)日：2024-10-08
申请号：CN202410259671.3
申请日：2024-03-07
Applicant: 重庆文理学院
Abstract: 一种核用锆合金表面抗高温氧化复合涂层的制备方法，是通过磁控溅射在锆合金基体表面先制备Cr‑N过渡层，再在过渡层表面制备FeCrAl涂层，形成C‑N/FeCrAl复合涂层。本发明中在锆合金基体表面制备抗FeCrAl氧化涂层时，先制备了Cr‑N为过渡层，再制备了一层FeCrAl涂层，为了提升涂层表面的耐磨性能及结构稳定性，采用高纯度钴靶、铁靶、合金靶材等材料制备双层复合涂层。在高温环境下Cr‑N/FeCrAl界面原位形成连续的AlN扩散阻挡层，阻挡Fe元素向内部扩散，且以及Zr/Cr‑N界面原位形成Zr2N孪晶层可极大减缓Zr元素外扩散，有效阻止Fe‑Zr共晶反应，并降低了FeCrAl涂层的柱状晶结构，提高了涂层的抗氧化性能，制备了Cr‑N/FeCrAl复合涂层的锆合金的在1200℃蒸汽下氧化增重较锆合金下降了56.9%。
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公开(公告)号：CN116516291B
公开(公告)日：2024-10-08
申请号：CN202310520282.7
申请日：2023-05-10
Applicant: 重庆文理学院
Abstract: 一种核用锆合金表面的Cr‑Si系涂层，是以Cr靶和Si靶通过磁控溅射制得，涂层中Si的含量控制在7.5~22.0 at.%，所述Cr靶和Si靶的电源驱动分别为直流电源和射频电源，其中Cr靶的溅射功率为300W，Si靶的功率为100~300W。本发明通过在锆合金基体表面制备的Cr‑Si涂层，具有优异的高温抗氧化性能，氧化过程中，在基体和涂层的界面形成了Cr2O3/SiO2双氧化层，有效延缓了Cr2O3的失效，在1200℃水蒸气环境下进行氧化，氧化增重低至1.4mg/cm2，同时通过Si的掺杂，有效提高了涂层的机械性能，硬度达到14.64GPa，增强了其耐磨减摩性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113943926B
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202111136067.4
申请日：2021-09-27
Applicant: 重庆文理学院
Abstract: 一种核用Zr合金表面的Cr涂层的制备方法，包括Zr合金基体预处理和沉积Cr涂层，所述沉积Cr涂层是电弧离子镀进行沉积，电弧离子镀中靶电流为80~100A，偏压为‑150~‑200V，每沉积1h，将偏压调至600~650V，保持3~5min，沉积过程中采用阳极层离子源进行辅助沉积。本发明采用电弧离子镀沉积的Cr涂层，消除了传统PVD制备涂层抗氧化性较差的问题，涂层均匀性、致密度高，与基体结合力优异，制备的Cr涂层厚度为7~8μm就能达到事故条件下的高温抗氧化要求，在1200℃下高温水蒸气氧化1h，涂层结构完整，没有出现破损、裂纹和脱落，含氧增重仅为7.08mg/cm2，较常规制备的Cr涂层降低了79.72%。
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公开(公告)号：CN113846295B
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202111136064.0
申请日：2021-09-27
Applicant: 重庆文理学院
Abstract: 一种FeCrAl/Cr复合涂层的制备方法，依次包括Zr合金基体预处理、Cr涂层的制备和FeCrAl涂层的制备，所述Cr涂层的制备是采用电弧离子镀在预处理后的Zr合金基体表面沉积Cr涂层，沉积过程中调节偏压为‑150~‑200V，每隔1h，调节偏压至600~650V，保持3~5min，所述FeCrAl涂层的制备是采用电弧离子镀在Cr涂层表面沉积FeCrAl涂层，沉积过程中调节偏压为‑200~‑250V，每隔1h，调节偏压至400~600V，保持3~5min。本发明中通过PVD沉积的FeCrAl/Cr涂层克服了PVD方法带来的晶粒间间隙较大的技术问题，涂层均匀性好、致密度高，晶粒间间隙小，涂层厚度在20μm左右，就能达到优异的抗高温氧化性能，在1200℃下高温水蒸气氧化1h后，含氧增重为10.54mg/cm2，涂层表面结构完整，没有破损、裂纹甚至脱落，使用寿命长。
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公开(公告)号：CN113846295A
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN202111136064.0
申请日：2021-09-27
Applicant: 重庆文理学院
Abstract: 一种FeCrAl/Cr复合涂层的制备方法，依次包括Zr合金基体预处理、Cr涂层的制备和FeCrAl涂层的制备，所述Cr涂层的制备是采用电弧离子镀在预处理后的Zr合金基体表面沉积Cr涂层，沉积过程中调节偏压为‑150~‑200V，每隔1h，调节偏压至600~650V，保持3~5min，所述FeCrAl涂层的制备是采用电弧离子镀在Cr涂层表面沉积FeCrAl涂层，沉积过程中调节偏压为‑200~‑250V，每隔1h，调节偏压至400~600V，保持3~5min。本发明中通过PVD沉积的FeCrAl/Cr涂层克服了PVD方法带来的晶粒间间隙较大的技术问题，涂层均匀性好、致密度高，晶粒间间隙小，涂层厚度在20μm左右，就能达到优异的抗高温氧化性能，在1200℃下高温水蒸气氧化1h后，含氧增重为10.54mg/cm2，涂层表面结构完整，没有破损、裂纹甚至脱落，使用寿命长。
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公开(公告)号：CN118086848A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410259671.3
申请日：2024-03-07
Applicant: 重庆文理学院
Abstract: 一种核用锆合金表面抗高温氧化复合涂层的制备方法，是通过磁控溅射在锆合金基体表面先制备Cr‑N过渡层，再在过渡层表面制备FeCrAl涂层，形成C‑N/FeCrAl复合涂层。本发明中在锆合金基体表面制备抗FeCrAl氧化涂层时，先制备了Cr‑N为过渡层，再制备了一层FeCrAl涂层，为了提升涂层表面的耐磨性能及结构稳定性，采用高纯度钴靶、铁靶、合金靶材等材料制备双层复合涂层。在高温环境下Cr‑N/FeCrAl界面原位形成连续的AlN扩散阻挡层，阻挡Fe元素向内部扩散，且以及Zr/Cr‑N界面原位形成Zr2N孪晶层可极大减缓Zr元素外扩散，有效阻止Fe‑Zr共晶反应，并降低了FeCrAl涂层的柱状晶结构，提高了涂层的抗氧化性能，制备了Cr‑N/FeCrAl复合涂层的锆合金的在1200℃蒸汽下氧化增重较锆合金下降了56.9%。
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公开(公告)号：CN113293354B
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202110583063.4
申请日：2021-05-27
Applicant: 重庆文理学院
Abstract: 本发明公开了一种用于包壳基体抗高温氧化涂层及其制备工艺，该抗高温氧化涂层包括多层金属涂层，多层金属涂层包括依次设置于包壳基体的金属Mo涂层、金属Al涂层以及金属Cr涂层，提高了包壳材料的防护效果以及包壳材料的自适应防护能力。
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