一种用于锆合金防护的非晶与纳米晶复合涂层及其制备方法

摘要

本发明公开了一种非晶与纳米晶复合的高硬度涂层，涂层组成为Cr_xAl_ySi_zN_{100‑x‑y‑z}，其中52.0≤x≤55.5，15.3≤y≤20.2，3.3≤z≤6.7，x,y,z为原子比率，高硬度防护涂层为六方相的AlN纳米晶与非晶的两相复合结构，高硬度防护涂层的厚度为8～12μm、密度为4.9～5.7g/cm³。该涂层采用物理气相磁控溅射法制备，当真空度≤3×10^‑5Pa时，通过对靶材进行选择、调节靶材的溅射功率密度和辅助等离子体射频电源的功率密度，对基体表面进行沉积，得到的防护涂层硬度可达18～23GPa，还可在较长时间内耐800～1200℃水蒸气氧化。