[发明专利]一种耐高温硅化物腐蚀的防护涂层材料及涂层制备方法

权利要求书

1.一种采用耐高温硅化物腐蚀的防护涂层材料制备防护涂层结构的方法，其特征在于：所述耐高温硅化物腐蚀的防护涂层材料组份为25～35％的Nb和50～60％的Ni，余量为Si；所述Nb、Ni、Si各元素粉末的粒径为100～400目；

所述制备防护涂层结构的方法步骤如下：

步骤1：将Nb、Ni、Si的单质粉末装入配有钢球的球磨罐中并加入过程控制剂硬脂酸，通过球磨获得具有复合层状结构的混合粉末；所述Nb、Ni、Si各元素粉末质量占比为：25～35％的Nb和50～60％的Ni，余量为Si；所述过程控制剂硬脂酸的质量分数为0.1-2％；

步骤2：利用冷喷涂技术在耐高温硅化物上制备NbNiSi涂层，冷喷涂制备的涂层厚度在50～600μm；所述冷喷涂工艺参数为：粉末预热温度为600～750℃，喷涂气压为2.6～3.2Mpa，喷涂速度为10～20mm/s，喷涂距离为15～25mm；

步骤3：将制备的NbNiSi涂层放入真空炉中，通入保护性气体进行热处理，得到具有Nb-Ni-Si金属间化合物的涂层；所述热处理工艺参数为：热处理温度为800～950℃，保温时间为2～12h，冷却方式为随炉冷却。

2.根据权利要求1所述采用耐高温硅化物腐蚀的防护涂层材料制备防护涂层结构的方法，其特征在于：所述利用冷喷涂技术时，工件外表面距离喷枪垂直距离为10mm～15mm。

3.根据权利要求1所述采用耐高温硅化物腐蚀的防护涂层材料制备防护涂层结构的方法，其特征在于：所述冷喷涂工艺参数为：粉末预热温度为750℃，喷涂气压为2.6～2.8MPa，机械手移动速度为10mm/s。

4.根据权利要求1所述采用耐高温硅化物腐蚀的防护涂层材料制备防护涂层结构的方法，其特征在于：所述球磨时转速为300r/m，球磨时间为6h，球磨方式为旋转1min后，停止1min，然后反向旋转1min。

5.根据权利要求1或4所述采用耐高温硅化物腐蚀的防护涂层材料制备防护涂层结构的方法，其特征在于：所述球磨时磨球粒径范围为6-20mm。

6.根据权利要求1所述采用耐高温硅化物腐蚀的防护涂层材料制备防护涂层结构的方法，其特征在于：所述过程控制剂的纯度大于99％，主要杂质为硫酸盐，含量小于0.5％，熔点67-70℃。

7.根据权利要求1所述采用耐高温硅化物腐蚀的防护涂层材料制备防护涂层结构的方法，其特征在于：所述通入保护性气体为氩气。

8.根据权利要求3或6所述采用耐高温硅化物腐蚀的防护涂层材料制备防护涂层结构的方法，其特征在于：所述过程控制剂为天津市百世化工有限公司生产的硬脂酸CH₃(CH₂)₁₆COOH。