一种镍铬铝钇硅合金靶材的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111719127A(43)申请公布日2020.09.29(21)申请号202010517407.7(22)申请日2020.06.09(71)申请人先导薄膜材料（广东）有限公司地址511517广东省清远市高新区百嘉工业园27-9号A区(72)发明人黄宇彬朱刘童培云何坤鹏钱增杰(51)Int.Cl.C23C14/34(2006.01)C22C1/03(2006.01)C22C19/05(2006.01)C22F1/10(2006.01)B22D13/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种镍铬铝钇硅合金靶材的制备方法(57)摘要本发明揭示了一种镍铬铝钇硅合金靶材的制备方法，包括以下步骤：将镍和铬混合一同置于第一真空熔炼炉内的坩埚里熔炼得到镍铬中间合金熔液；将铝和钇混合一同置于第二真空熔炼炉内的坩埚里熔炼得到铝钇中间合金熔液；将镍铬中间合金熔液、铝钇中间合金熔液和硅混合一同置于第三真空熔炼炉内的坩埚里熔炼得到镍铬铝钇硅合金熔液；将镍铬铝钇硅合金熔融液体置于石墨模具中进行离心浇铸后得到镍铬铝钇硅合金靶材铸锭；将镍铬铝钇硅合金靶材铸锭依次进行退火、去氧化、机加工后，得到镍铬铝钇硅合金靶材。本发明提供的一种镍铬铝钇硅合金靶材的制备方法，采用离心浇铸，能有效解决现有技术使用重力浇铸制合金中存在大量的缩孔和疏松等缺陷等技术问题。CN111719127ACN111719127A权利要求书1/1页1.一种镍铬铝钇硅合金靶材的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1：将镍和铬混合一同置于第一真空熔炼炉内的坩埚里熔炼得到镍铬中间合金熔液；S2：将铝和钇混合一同置于第二真空熔炼炉内的坩埚里熔炼得到铝钇中间合金熔液；S3：将所述镍铬中间合金熔液、铝钇中间合金熔液和硅混合一同置于第三真空熔炼炉内的坩埚里熔炼得到镍铬铝钇硅合金熔液；S4：将所述镍铬铝钇硅合金熔融液体置于石墨模具中进行离心浇铸后得到镍铬铝钇硅合金靶材铸锭；S5：将所述镍铬铝钇硅合金靶材铸锭依次进行退火、去氧化、机加工后，得到镍铬铝钇硅合金靶材。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中，镍和铬混合的质量比为3：1至5：1。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中，熔炼加热的温度为1700～1750℃。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2中，铝和钇混合的质量比为10：1至20：1。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2中，熔炼加热的温度为800～1200℃。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中，镍铬中间合金熔液、铝钇中间合金熔液和硅三者混合的质量比为6：1：0.02至6.9：1：0.06。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中，熔炼加热的温度为1550～1700℃。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述离心浇铸过程中保持石墨模具沿其自身轴心旋转40～60圈/分钟，并施加2000～4000次/分钟的振动，使熔融液体在旋转的模具中缓慢冷却成型。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述坩埚的材料为氧化镁、氧化铝或氧化锆中的一种。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述去氧化与机加工之间还包括将镍铬铝钇硅合金进行水浸式超声波扫描的步骤。2CN111719127A说明书1/4页一种镍铬铝钇硅合金靶材的制备方法技术领域[0001]本发明涉及合金靶材制备技术领域，尤其涉及一种镍铬铝钇硅合金靶材的制备方法。背景技术[0002]燃气轮机作为一种动力机械，广泛用于航空、发电、原油和天然气输送、交通运输以及冶金，化工等部门。燃气轮机叶片在服役过程中遭受高温氧化和热腐蚀破坏，为提高叶片使用寿命，保证燃气轮机的安全稳定运行，采用防护性涂层是目前最有效的办法。镍铬铝钇硅为常见的高温防护涂层，与基体具有很好的粘附性和较低的互扩散性，而且有很好的抗高温氧化，抗热腐蚀性能，以及高的韧性和抗热疲劳强度。镍铬铝钇硅合金靶材广泛用于航空等各类燃气轮机热端部件，如涡轮机工作叶片、导向热片、燃烧室等部件，通过多弧离子镀机将镍铬铝钇硅合金靶材镀在涡轮机工作叶片、导向热片、燃烧室等部件上，有效延长涡轮机工作叶片、导向热片、燃烧室等部件的使用寿命。近年来，随着我国航空事业发展，镍铬铝钇硅合金靶材的需求量增大，同时具有很重要的战略意义。[0003]镍铬铝钇硅防护涂层是其合金靶材通过多弧离子镀、电子束物理气相沉积、溅射等喷涂方法，基体上加很高的负偏压，利用气体放电使气体或被蒸发的物质部分离化，在气体离子或者被蒸发物质离子轰击作用的同时把镍铬铝钇硅合金靶材的蒸发物质或者反应物沉积在基片上。所以，镍铬铝钇硅合金靶材的制备