一种可用于表面强化的前置层及其制备方法与流程

本发明属于材料表面强化领域，特别涉及一种可用于表面强化的前置层及其制备方法。

背景技术：

对金属表面进行适当的处理，改善工件表面或近表面区的组织构造与成分，以降低磨损和腐蚀所造成的危害，很有意义。表面强化制备强化层工艺，是指利用单独加热或者同时加热加压的手段，使前置层材料与基体表面界面结合处发生烧结或熔融结合。然而，公开报道的相关研究主要是，直接用单独加热或者同时加热加压的手段对散布于基体表面上的粉末进行强化制备强化层，这种工艺不仅粉材利用率低，而且涂层与基体结合不好。其它制备前置层的方法，操作复杂、设备昂贵、粉材利用率低，成本较高。

因此，有必要创新更为简便的前置层制备工艺，同时进一步降低前置层的制备成本。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种可用于表面强化的前置层及其制备方法，以克服现有技术中前置层制备操作复杂、原材料利用率低、成本高等缺陷。

本发明提供一种可用于表面强化的前置层的制备方法，包括：

(1)将粉体原材料球磨混合，得到复合粉体；

(2)将复合粉体与粘结剂混合制成浆料；

(3)将浆料刷涂/喷涂/浸涂于金属基体表面，干燥硬化后获得前置层。

所述步骤(1)中粉体原材料为耐磨和防腐材料；所述耐磨和防腐材料包括wc粉体，co、ni60粉体中的至少一种。

所述步骤(1)中粘结剂为常温固化粘结剂。

所述常温固化粘结剂为酚醛树脂、丙烯酸树脂、脲醛树脂中的至少一种。

所述步骤(3)中金属基体为：表面经过清洁处理的金属基体。

所述步骤(3)中前置层通过加热或加热同时加压处理进行强化。

本发明还提供一种上述方法制备得到的前置层。

本发明还提供一种上述方法制备得到的前置层的应用。

有益效果

(1)本发明操作简单、原料粉材利用率高，同时前置层覆盖均匀性好。

(2)本发明在基体表面形成的前置层的平整性和均匀性较好，能够很好的进行加热或加热同时加压强化。

(3)本发明中适用的粉材广泛，几乎涉及大部分导电粉材或以金属作为黏结相的混合粉体。

附图说明

图1为本发明实施例1前置层的外观图。

图2为本发明刷涂的示意图。

图3为本发明前置层的截面sem图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于

本技术：
所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

(1)对45号钢基体表面进行去油去氧化物等表面清洁处理。

(2)采用球磨法分别球磨wc粉体和ni60粉体质量比为1：1至颗粒大小约为20-25μm。采用的ni60自熔性合金粉末由上海涵蕾焊材有限公司生产，采用的碳化钨(wc)粉末由国药集团化学试剂有限公司生产。

(3)采用丙烯酸树脂作为粘结剂载体。载体和粉体按照1：10的比例充分混合，制备成wc-ni60的常温固化浆料，并将此浆料刷涂于45号钢表面。

(4)浆料干燥硬化即形成前置层。图2为可用于表面强化的wc-ni60前置层。

图1表明：涂层可以完整覆盖基体表面，并且涂层表面无明显坑洼，可以进行良好的后续加热或热压强化。

图2表明：操作过程简单快速，适用基体范围广。

图3表明：涂层厚度较高，且表面较为平整。

技术特征：

1.一种可用于表面强化的前置层的制备方法，包括：

(1)将粉体原材料球磨混合，得到复合粉体；

(2)将复合粉体与粘结剂混合制成浆料；

(3)将浆料刷涂/喷涂/浸涂于金属基体表面，干燥硬化后获得前置层。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤(1)中粉体原材料为耐磨和防腐材料；所述耐磨和防腐材料为wc粉体、co、ni60粉体中的至少一种。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤(1)中粘结剂为常温固化粘结剂。

4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述常温固化粘结剂为酚醛树脂、丙烯酸树脂、脲醛树脂中的至少一种。

5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤(3)中金属基体为：表面经过清洁处理的金属基体。

6.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤(3)中获得的前置层可通过后续加热或加热同时加压处理进行强化。

7.一种如权利要求1所述方法制备得到的前置层。

8.一种如权利要求1所述方法制备得到的前置层的应用。

技术总结
本发明涉及一种可用于表面强化的前置层及其制备方法。该方法包括：先将粉体原材料球磨混合，再将复合粉体与粘结剂混合制成浆料；将浆料刷涂/喷涂/浸涂于金属基体表面，干燥硬化后获得前置层。该前置层主要用于后续进一步的表面强化，该制备方法操作简单、原料粉材利用率高，同时前置层覆盖均匀性好。

技术研发人员：朱世根;俞锐;董威威;孙泽;朱巧莲
受保护的技术使用者：东华大学;义乌云溪新材料科技有限公司
技术研发日：2020.06.01
技术公布日：2020.09.22