一种锆包壳表面抗高温氧化ZrCrFeAlCrFeTiZr复合梯度涂层制备工艺
本发明公开了一种用于锆合金包壳表面抗高温氧化ZrCrFe/AlCrFeTiZr复合梯度合金涂层制备工艺。本发明采用超高真空多靶共溅射技术，在锆合金基体表面制备了ZrCrFe/AlCrFeTiZr复合梯度合金抗高温氧化保护涂层，包括沉积前处理、偏压反溅清洗和沉积ZrCrFe/AlCrFeTiZr复合梯度合金涂层等步骤。复合涂层的制备过程分为两个步骤进行：第一步骤制备ZrCrFe梯度过渡层涂层，沉积的ZrCrFe过渡层中，Zr元素原子百分比含量沿厚度方向从100 at%~35 at%梯度变化，Cr元素原子百分比含量沿厚度方向从0 at%~33 at%梯度变化，Fe元素原子百分比含量沿厚度方向从0 at%~33 at%梯度变化；第二步骤制备AlCrFeTiZr高熵合金涂层，沉积的AlCrFeTiZr高熵合金涂层中Al元素原子百分比含量控制在0.5 at%~1.0 at%，其他元素原子百分比介于10 at%~35 at%。本工艺制备出的涂层结合力良好，表面致密均匀，具有高强度、抗高温氧化以及耐辐照等优异性能。
