一种液料等离子喷涂硬质合金-陶瓷梯度复合自润滑涂层的制备方法
申请人信息
- 申请人:扬州大学
- 申请人地址:225009 江苏省扬州市大学南路88号
- 发明人: 扬州大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种液料等离子喷涂硬质合金-陶瓷梯度复合自润滑涂层的制备方法 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN202210818080.6 |
| 申请日 | 2022/7/12 |
| 公告号 | CN115198225B |
| 公开日 | 2024/1/19 |
| IPC主分类号 | C23C4/134 |
| 权利人 | 扬州大学 |
| 发明人 | 张超; 胡涵; 毛霖; 肖金坤 |
| 地址 | 江苏省扬州市大学南路88号 |
摘要文本
本发明公开了一种液料等离子喷涂硬质合金‑陶瓷梯度复合自润滑涂层的制备方法，包括，将悬浮液经等离子喷涂工艺在金属基体表面自下而上喷涂梯度涂层，分别为底层、粘结层、过渡层、摩擦层，各层成分为：底层：NiCr‑Cr3C2粉末；粘结层：以重量百分数比计，包括60%NiCr‑Cr3C2粉末和40%Al2O3粉末；过渡层：以重量百分数比计，包括30%NiCr‑Cr3C2粉末和70%Al2O3粉末；摩擦层：以重量百分数比计，包括57%Al2O3粉末、13%TiO2粉末和30%PTFE粉末；其中，所述底层喷涂厚度为12µm，粘结层与过渡层均为24~36µm，摩擦层厚度为27~43µm。本发明提供的NiCr‑Cr3C2底层与基体表面结合紧密，孔隙率与裂纹显著减少，涂层韧性显著改善，解决了涂层容易脱落的问题。
专利主权项内容
1.一种液料等离子喷涂硬质合金-陶瓷梯度复合自润滑涂层的制备方法，其特征在于：包括，将悬浮液经等离子喷涂工艺在金属基体表面自下而上喷涂梯度涂层，分别为底层、粘结层、过渡层、摩擦层，各层成分为：底层：NiCr-CrC粉末，其喷涂方法，包括，32将NiCr-CrC粉末加入无水乙醇中，制得NiCr-CrC悬浮液母液，其中，粉末重量占比20%；3232将NiCr-CrC悬浮液母液通过等离子喷涂工艺喷涂到金属基体表面，其中，喷涂距离60mm，NiCr-CrC悬浮液母液进料口距喷嘴出口处为10 mm，工作气体选择Ar气，Ar气流速40slpm 标准升/分钟，等离子喷枪功率25 kW，形成12 µm厚的底层；3232粘结层：以重量百分数比计，包括60%NiCr-CrC粉末和40%AlO粉末，其喷涂方法，包括，3223悬浮液母液选择无水乙醇，粉末重量占比20%；通过等离子喷涂工艺喷涂到底层表面，喷涂距离60 mm，AlO悬浮液进料口距等离子喷嘴出口处2 mm；NiCr-CrC悬浮液进料口距等离子喷嘴出口处10 mm，工作气体选择Ar气，Ar气流速40 slpm，等离子喷枪功率25 kW，形成24~36 µm厚的粘结层；2332过渡层：以重量百分数比计，包括30%NiCr-CrC粉末和70%AlO粉末，其喷涂方法，包括，3223悬浮液母液选择无水乙醇，粉末重量占比20%；通过等离子喷涂工艺喷涂到粘结层表面，喷涂距离60 mm，AlO悬浮液进料距等离子喷嘴出口处2 mm，NiCr-CrC悬浮液进料距等离子喷嘴出口处10 mm，工作气体选择Ar气，Ar气流速40 slpm，等离子喷枪功率25 kW，形成24~36 µm厚的过渡层；2332摩擦层：以重量百分数比计，包括57%AlO粉末、13%TiO粉末和30%PTFE粉末；其喷涂方法，包括，232悬浮液母液选择无水乙醇，依次制得AlO-13wt%TiO粉末悬浮液和PTFE粉末悬浮液，粉末重量均占各自体系的重量百分比为20%；232通过等离子喷涂工艺喷涂到过渡层表面，喷涂距离60 mm，AlO-13wt%TiO粉末悬浮液进料距等离子喷嘴出口处2 mm，PTFE粉末悬浮液距等离子喷嘴出口处20 mm；232工作气体选择Ar-H气，Ar气流速40 slpm，H流速为10 slpm，等离子喷枪功率28 kW，形成27~43 µm厚的摩擦层；22其中，所述底层喷涂厚度为12 µm，粘结层与过渡层均为24~36 µm，摩擦层厚度为27~43µm；所述NiCr-CrC粉末，包括以下重量百分数组分：80%Ni-20%Cr。32。来源：马 克 数 据 网