本发明属于金属表面涂层，具体涉及一种粉末包埋法渗铝剂及涡轮工作叶片粉末包埋法渗铝方法。
背景技术：
1、燃气轮机在苛刻环境下服役时，涡轮叶片等热端部件会遭受严重的高温氧化和热腐蚀，因此在服役之前要施加高温防护涂层进行保护。高温防护涂层主要分为四大类：简单铝化物涂层、改性铝化物涂层、mcraly包覆涂层和热障涂层；一般有内冷通道的涡轮叶片内腔通常选择简单铝化物或或改性铝化物这类扩散性涂层；与改性铝化物涂层相比，简单铝化物涂层制备工艺简单，且对设备的要求不高，因此在工业上应用更广泛。虽然制备铝化物涂层的渗铝工艺比较成熟，方法多样，但考虑到空心涡轮叶片的复杂内腔结构，一般选择气相渗铝法(vpa)或化学气相沉积法(cvd)。vpa法和cvd法都属于非接触渗铝，均适用于复杂内腔结构工件。cvd法是目前最先进的渗铝涂层制备方法，能够控制涂层的微观组织结构和生长速率，但设备价格非常昂贵。vpa法是将工件放入充满反应气氛的反应炉内，反应气氛最先接触工件外表面，对只渗内腔的工件，需对工件外表面进行防漏渗保护，但从实际经验来看，像涡轮叶片这类无余量铸件，由于反应气氛充足且反应温度较高，通流表面很容易出现漏渗，严重影响后续加工。
2、固体粉末法渗铝，也称粉末包埋法或包埋法，是一种接触式渗铝方法，可一次性处理多个工件，生产效率高于vpa法和cvd法。但由于渗剂粉末与工件直接接触，高温时容易烧结，工件内腔如果填充粉末，渗铝后很难清理。涡轮工作叶片是燃气轮机温度最高且应力最复杂的部件，需要精确控制叶片表面涂层的厚度和成分，然而包埋法渗铝无法像cvd法一样精确控制反应过程，因此制备一定厚度的简单铝化物涂层难度较大。
技术实现思路
1、本发明的目的在于解决现有技术不足和扩大生产能力的需求，提供一种粉末包埋法渗铝剂及涡轮工作叶片粉末包埋法渗铝方法。
2、一种粉末包埋法渗铝剂，按照重量百分比，所述渗铝剂包括如下组分：铝铁粉10-20％，镍钇粉1-8％，氯化铵1-5％，氧化铝余量。
3、进一步地，所述渗铝剂为1150-1200℃煅烧4-6h后的氧化铝与其他组分粉末混合在800-950℃煅烧2-4h的粉末混合物。
4、进一步地，所述氧化铝粉100-200目，铝铁粉和镍钇粉的粒度为200-300目。
5、氧化铝为惰性填充剂，具有很好的分散性，但γ-al2o3性质比较活泼，容易吸水，因此需经高温煅烧，确保γ-al2o3全部转变为性质稳定的α-al2o3，铝铁粉和镍钇粉经高温煅烧后可以去掉粉末的结晶水和杂质，并且200-300目的金属粉末既能保证渗剂与叶片内腔表面充分接触，也能提供较好的粉末流动性，便于渗铝反应后清除粉末。
6、一种涡轮工作叶片粉末包埋法渗铝方法，包括以下步骤：
7、s1，将叶片铸件用超声波清洗机进行清洗15±5min，介质为无水乙醇，清洗后放入150±10℃烘箱，保温60±10min；
8、s2，叶片叶顶和排气边均用高温铝箔胶带进行封堵，防止后续填粉过程中，渗剂粉末从孔洞溢出；
9、s3，将渗铝剂粉末从叶片榫头进气口填满叶片内部，填粉过程中可以用木棒对叶片进行敲击，以保证叶片内腔与渗剂粉末充分接触，用高温铝箔胶带封堵叶片榫头进气口；
10、s4，为防止高温铝箔胶带粘贴不牢固，用有机粘合剂将200-300目的氧化铝调成糊状，涂抹在叶片表面，涂后在100±10℃烘箱烘干30-60min。
11、s5，叶片放置在洁净、平整的架子或工装上，再放置于粉末包埋渗罐中；
12、s6，渗罐抽真空，直至压力表显示罐内压力达到-0.1mpa,然后充入高纯氩气，直至压力表显示0.02-0.04mpa，保持15±5min；重复操作3次，罐体内保留0.02-0.04mpa的高纯氩气，保压60±10min；
13、s7，渗罐升温至850-1000℃，保温1-2h；在升温过程中若罐体内压力会铸件升高，为防止压力超过安全范围，应适当排放气体。
14、s8，保温结束后，渗罐随炉冷却至600±10℃，然后再空冷至室温；
15、s9，用木棒轻敲叶片表面的有机粘合剂，去除高温铝箔胶带，使渗剂粉末从榫根和叶冠流出，必要时可用木棒轻敲叶身加快粉末清理速度；
16、s10，使用压缩空气清理叶片表面和内腔的残留粉末。用超声波清洗机清洗叶片，介质为无水乙醇，清洗时间15±5min；清洗后放入150±10℃烘箱，保温60±10min；
17、s11，叶片进行真空扩散处理，真空扩散压力压力小于1.33×10-2pa，扩散温度为950-1050℃，保温时间在4-6小时，保温结束后进行充氩冷却。
18、本发明的有益效果在于：本发明通过预处理粉末渗剂，调整粉末成分配比和颗粒度搭配，选择合适的反应工艺参数，最终得到通流外表面无漏渗且内腔渗层均匀的涡轮工作叶片，渗后渗铝剂粉末容易清理；本发明渗铝方法成本低廉、生产效率高，产物铝化物涂层厚度和化学成分符合技术要求，能够满足燃气轮机等轴晶涡轮工作叶片内腔渗铝的生产需要。
1.一种粉末包埋法渗铝剂，其特征在于，按照重量百分比，所述渗铝剂包括如下组分：铝铁粉10-20％，镍钇粉1-8％，氯化铵1-5％，氧化铝余量。
2.根据权利要求1所述的一种粉末包埋法渗铝剂，其特征在于，所述渗铝剂为1150-1200℃煅烧4-6h后的氧化铝与其他组分粉末混合在800-950℃煅烧2-4h的粉末混合物。
3.根据权利要求1所述的一种粉末包埋法渗铝剂，其特征在于，所述氧化铝粉100-200目，铝铁粉和镍钇粉的粒度为200-300目。
4.一种涡轮工作叶片粉末包埋法渗铝方法，其特征在于，包括以下步骤：
