一种用于在高温下抗氧化的Cr/CrN/CrAlN梯度涂层及制备方法

摘要

本发明公开了一种用于在高温下抗氧化的Cr/CrN/CrAlN梯度涂层及制备方法，属于表面工程技术。在9‑12％Cr耐热钢表面沉积Cr/CrN/CrAlN涂层，采用Cr靶、Al靶直流反应共溅的方式获得Cr/CrN/CrAlN涂层，基片温度为150‑200℃，Ar和N2采用微电脑控制，其流量分别为5‑7SCCM(标准立方米每分钟)和6‑8SCCM，工作气压为5‑10mtorr。为提高涂层和基体的结合力，选用Cr底层，并施加100‑150V的基体负偏压。所获得的涂层底层为Cr层，中间层为CrN层，外层为CrAlN层。涂层在600‑800℃空气中氧化后的主要产物为Al2O3。高温氧化实验表明Cr/CrN/CrAlN涂层具有很好的高温抗氧化能力。应用本发明可显著提高耐热钢的高温抗氧化能力。