[发明专利]等离子喷涂Ni基高温合金涂层高通量制备方法

权利要求书

1.一种等离子喷涂Ni基高温合金涂层高通量制备方法，其特征在于，其包括下列步骤：

步骤一，提供用于制备涂层的金属粉末，金属粉末包括Ni粉、Al粉、Cr粉；

步骤二，将Ni粉和Al粉分别加入送粉器中，设计送粉器的程序，主要是调整送粉器的转速，使Ni粉和Al粉在不同的时间段内出粉体积分数不同，但是两种粉同一时间出粉的体积分数之和相同；

步骤三，打开等离子喷枪开始喷涂实验，同一时间段内，喷涂基底固定不动，该段时间结束后，基底向上方运动一定距离，按步骤二，更换送粉器的转速，使喷出来的Ni粉和Al粉的体积分数按比例改变，从而喷涂出不同成分的Ni基合金涂层，重复上述步骤，而从实现准连续成分的单块涂层的制备，在喷涂的过程中，保持两把喷枪喷出来熔融的粉末能够相互交互在一起；

步骤四，对上述准连续成分的涂层进行退火处理，温度范围400℃~550℃，时间1~10h；准连续成分的涂层由于存在浓度梯度，在热流的作用下，逐渐有高成分向低成分扩散，通过扩散温度和时间的调整，涂层最终能够实现连续梯度成分变化，退火后缓慢冷却至室温；

步骤五，将上述退火处理后的涂层切割成小条，按喷涂设计的成分范围选取多个点进行微区衍射和能谱分析，然后进行显微硬度测试，快速建立涂层硬度与成分和物相的关系，实现优化Ni基成分涂层的筛选，进而获得多个性能优异的Ni基合金成分；

步骤六，选取上述步骤优化的二元合金涂层成分与另外的金属粉重复步骤二到步骤五，从而实现三元成分的Ni基涂层成分的筛选。

2.如权利要求1所述的等离子喷涂Ni基高温合金涂层高通量制备方法，其特征在于，所述送粉器采用多通道送粉，熔融的粉体相互交互，通过送粉量的调整实现准连续成分涂层的制备，对于不同熔点的金属采用不同的能量进行喷涂。

3.如权利要求1所述的等离子喷涂Ni基高温合金涂层高通量制备方法，其特征在于，所述退火处理主要包括高温元素梯度扩散，硬度，物相和成分快速测试，从而实现优化Ni基成分涂层的筛选。

4.如权利要求1所述的等离子喷涂Ni基高温合金涂层高通量制备方法，其特征在于，所述二元合金涂层成分在二元成分筛选的基础上重复上述过程，可以进行三元成分的筛选，以此类推，进行多元成分的筛选。