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专利号: 201510762811X
申请人: 厦门理工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 对金属材料的镀覆;用金属材料对材料的镀覆;表面化学处理;金属材料的扩散处理;真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆;金属材料腐蚀或积垢的一般抑制〔2〕
更新日期:2024-01-05
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摘要:

权利要求书:

1.一种金属钨表面Al2O3-SiO2高温绝缘涂层的制备方法,其特征在于:首先在惰性气体或氢气气氛中,利用包埋铝化法在钨表面制备一层W-Al层;然后在惰性气体或氢气的保护下,通过包埋硅化法在钨表面制备一层W-Al-Si层;最后将W-Al-Si层氧化,使其在钨材料表面形成Al2O3-SiO2绝缘层。

2.根据权利要求1所述的一种金属钨表面Al2O3-SiO2高温绝缘涂层的制备方法,其特征在于:所述W-Al层厚度在50μm~150μm之间。

3.根据权利要求1所述的一种金属钨表面Al2O3-SiO2高温绝缘涂层的制备方法,其特征在于:所述W-Al-Si层其厚度在50μm~150μm之间。

4.一种金属钨表面Al2O3-SiO2高温绝缘涂层的制备方法,其特征在于具体包括如下步骤:

(1)钨基材预处理:金属钨基材用砂纸抛光至表面光滑平整,并放入无水乙醇或乙醇溶液中进行油脱脂处理后,烘干、备用;

(2)铝化处理:将已预处理后的金属钨放入装有混合均匀的铝化渗剂的坩埚内,该铝化渗剂中单质铝粉、NaF、Al2O3三者质量比为15-25:1-15:60-80,然后置于炉内加热,并通入惰性气体或氢气作为保护气氛,以3-30℃/min的升温速度升至1000-1200℃并在该温度保温

10-20小时后随炉冷却后取出,将其在蒸馏水中煮沸5~10min,用去离子水冲洗,乙醇擦拭烘干,得到金属钨表面为W-Al涂层的半成品A;

(3)硅化处理:将半成品A放入装有混合均匀的硅化渗剂的坩埚内,该硅化渗剂中单质硅粉、NaF、Al2O3三者质量比为15-25:1-15:60-80,然后置于炉内加热,并通入惰性气体或氢气作为保护气氛,以3-30℃/min的升温速度升至800-1300℃并在该温度保温10-30小时后随炉冷却后取出,将其在蒸馏水中煮沸5~10min,用去离子水冲洗,乙醇擦拭烘干,得到金属钨表面为W-Al-Si涂层的半成品B;

(4)氧化处理:将半成品B置于1000-1400℃氧化环境下保温4-20小时后取出,用超声波清洗5~10min、烘干,得到金属钨表面为Al2O3-SiO2高温绝缘涂层材料。

5.根据权利要求4所述的一种金属钨表面Al2O3-SiO2高温绝缘涂层的制备方法,其特征在于:所述W-Al层厚度在50μm~150μm之间。

6.根据权利要求4所述的一种金属钨表面Al2O3-SiO2高温绝缘涂层的制备方法,其特征在于:所述W-Al-Si层其厚度在50μm~150μm之间。