[发明专利]一种双联体导向叶片热障涂层制备方法

摘要

本发明属于航空发动机双联体导向叶片防护涂层技术，特别是涉及一种双联体导向叶片热障涂层制备方法。MCrAlY底层采用真空电弧镀工艺制备，真空电弧镀设备具有多个弧源、弧源在真空电弧镀设备的炉体内壁上等特点，双联体导向叶片可以在靶材正前方实现自转，从而实现MCrAlY底层一炉多件一次成型、无需分区、多次涂覆。YSZ陶瓷面层采用EB‑PVD工艺制备，通过高温合金丝穿过叶片导流管将叶片下缘板保护夹具固定，在两个导流管内部各穿入热电偶实时测量双联体导向叶片不同位置的温度以保证叶片表面温度的均匀性。该方法应用于双联体导向叶片热障涂层的制备，显著提升涂层质量的一致性和稳定性，有效提高叶片的服役寿命和可靠性。

主权项

1.一种双联体导向叶片热障涂层制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)将湿吹砂后的双联体导向叶片装入真空电弧镀夹具，叶片非涂覆区域通过夹具盒进行保护；同时，夹具上携带随炉弯曲试样用于评价涂层结合强度和厚度；涂覆前对叶片表面进行离子清洗，清洗后进行MCrAlY底层的真空电弧镀，真空电弧镀的工艺参数为：电弧电流70～80A，压强为0.1～0.5Pa，负偏压为-100～-200V，占空比为20％～35％，涂覆时间为1～2小时；/n采用具有两个以上弧源、弧源在炉体内壁上的真空电弧镀设备制备MCrAlY底层，真空电弧镀设备炉体内壁的弧源为两组以上，每组两个以上弧源上下排布；MCrAlY底层涂覆夹具为两组以上，每组两个以上MCrAlY底层涂覆夹具上下排布，使每个双联体导向叶片在一个靶材正前方实现自转，实现MCrAlY底层的一次成型；/n(2)将涂覆完MCrAlY底层的双联体导向叶片真空热处理后进行湿吹砂处理，并进行超声波清洗、丙酮溶液浸洗、烘干；湿吹砂工艺参数为：白刚玉砂粒度为150～200目，白刚玉砂含量15～25wt％，风压0.1～0.2MPa，吹砂距离为150～200mm；/n(3)将上述叶片装入电子束物理气相沉积设备，并携带随炉弯曲试样；打开机械泵和罗茨泵，进行抽真空，待主真空室、装载室真空度分别为(4～6)×10