低温等离子复合技术制备氧化铝阻氚涂层(英文)

作者:冯军; 陈美艳; 童洪辉; 金凡亚; 但敏; 许泽金; 沈丽如; 张桂凯
来源:稀有金属材料与工程, 2017, 46(10): 2837-2841.

摘要

采用低温等离子复合技术,先后经过磁控溅射镀铝,热处理及氧离子注入,在不锈钢基体上制备了氧化铝阻氚涂层。利用XRD、SEM、EDS、AES对涂层进行了相结构、表面形貌、成分、氧元素分布等分析,并进行了划痕试验、抗热震及阻氚性能测试。结果表明:磁控溅射获得了高质量的铝涂层,热处理后形成了Fe Al合金过渡层。在氧离子注入中,当注入剂量不变电压增加时,离子注入深度增加,而氧元素分布梯度降低;当注入剂量达到8×1017 ions/cm2以上时,氧元素分布变得均匀。所获得的氧化铝涂层具有较好膜/基结合力、抗热震性能及阻氚性能。经过叠加电压注入且剂量达到8×1017 ions/cm2的膜层具有最好的阻氚性能,在600℃能使不锈钢的氚渗透率降低3个数量级。