一种Ni45?SiC?TiO<sub>2</sub>?Cu纳米涂层及其制备方法

文档序号:10680472
一种Ni45?SiC?TiO<sub>2</sub>?Cu纳米涂层及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种Ni45?SiC?TiO2?Cu纳米涂层及其制备方法,其组分及各组分的质量份数为Ni45占5?15份、SiC占45?65份、TiO2占21?25份、Cu占1?2份、微量元素占1?2份;制备方法包括以下步骤:(1)采用干式粉碎法制得Ni45?SiC?TiO2?Cu的纳米球;(2)将制得的纳米球采用表面活性剂保护法混合C、Cr、Si、B和Fe制得纳米粉末;(3)将制得的混合物采用超音速火焰喷涂工艺在铁基零件表面制备Ni45?SiC?TiO2?Cu纳米涂层。本发明解决了现有碳化钨涂层耐磨性较差、耐腐蚀性较低的问题,改善了材料表面涂层的微观组织、结构。
【技术领域】
[0001 ]本发明设及热喷涂材料技术领域,具体说是一种Ni45-SiC-Ti〇2-Cu纳米涂层及其 制备方法。 -种N i 45-S i C-T i 〇2-Cu纳米涂层及其制备方法
【背景技术】
[0002] 热喷涂,是将烙融状态的喷涂材料,通过高速气流使其雾化喷射在零件表面上,形 成喷涂层的一种金属表面加工方法。我们把特殊的工作表面叫"涂层",把制造涂层的工作 方法叫"热喷涂",它是采用各种热源进行喷涂和喷焊的总称。
[0003] 热喷涂材料多种多样,不同使用要求下需要不同的材料及不同的配比,现有的材 料共有的缺陷是喷涂硬度不足,耐磨性差,不能有效延长零件使用寿命,没有充分发挥热喷 涂技术的优势。

【发明内容】

[0004] 为了解决传统涂层耐磨性较差,硬度较低等问题,本发明提供一种Ni45-SiC- Ti〇2-Cu纳米涂层及其制备方法。
[0005] 本发明所要解决的技术问题采用W下技术方案来实现:
[0006] 一种化45-51(:-1'1〇2-加纳米涂层,其组分及各组分的质量份数为化45占5-15份、 SiC占45-65份、Ti〇2占21-25份、Cu占1-2份、微量元素占1-2份。
[0007] 所述微量元素为C、化、Si、B和化,C、化、Si、B和化的质量配比为36:45:65:95:125。 [000引一种Ni45-SiC-Ti02-化纳米涂层的制备方法,包括W下步骤:
[0009] (1)采用干式粉碎法制得Ni45-SiC-Ti〇2-Cu的纳米球。
[0010] (2)将步骤(1)中制得的纳米球采用表面活性剂保护法混合C、化、Si、B和化制得纳 米粉末。
[0011] (3)将步骤(2)中制得的混合物采用超音速火焰喷涂工艺在铁基零件表面制备 Ni45-SiC-Ti〇2-Cu 纳米涂层。
[0012] 本发明的有益效果是:本发明解决了现有碳化鹤涂层耐磨性较差、耐腐蚀性较低 的问题,改善了材料表面涂层的微观组织、结构、使碳化鹤涂层硬度提高了 60%,初性提高 45%,弹性模量提高了 10%-15%,从而整体提高材料表面的耐磨性能、初性,同时也对提高 综合力学性能有显著的作用。
【具体实施方式】
[0013] 为了使本发明实现的技术手段和创作特征易于明白了解,下面对本发明进一步阐 述。
[0014] 实施例一;
[0015] 一种Ni45-SiC-Ti〇2-Cu纳米涂层,其组分及各组分的质量份数为M45占15份、SiC 占65份、Ti〇2占化份、Cu占2份、微量元素占2份。
[0016] 所述微量元素为C、化、Si、B和化,C、化、Si、B和化的质量配比为36:45:65:95:125。
[0017] 一种Ni45-SiC-Ti〇2-化纳米涂层的制备方法,包括W下步骤:
[0018] (1)采用干式粉碎法制得Ni45-SiC-Ti〇2-化的纳米球;
[0019] (2)将步骤(1)中制得的纳米球采用表面活性剂保护法混合C、化、Si、B和化制得纳 米粉末;
[0020] (3)将步骤(2)中制得的混合物采用超音速火焰喷涂工艺在铁基零件表面制备 Ni45-SiC-Ti〇2-Cu 纳米涂层。
[0021] 实施例二:
[0022] 一种Ni45-SiC-Ti〇2-Cu纳米涂层,其组分及各组分的质量份数为M45占5份、SiC 占45份、Ti〇2占21份、Cu占1份、微量元素占1份。
[0023] 所述微量元素为(:、化、51、8和化,(:、化、51、8和化的质量配比为36:45:65:95:125。
[0024] 一种Ni45-SiC-Ti〇2-化纳米涂层的制备方法,与实施例一相同。
[0025] 实施例
[00%] -种Ni45-SiC-Ti〇2-Cu纳米涂层,其组分及各组分的质量份数为M45占10份、SiC 占50份、Ti〇2占23份、Cu占1.2份、微量元素占1.6份。
[0027] 所述微量元素为(:、化、51、8和化,(:、化、51、8和化的质量配比为36:45:65:95:125。
[0028] 一种Ni45-SiC-Ti〇2-化纳米涂层的制备方法,与实施例一相同。
[0029] 采用超音速喷涂技术在铁基棍类工件上制得Ni45-SiC-Ti〇2-化纳米涂层,带有所 述涂层的基体与无所述涂层的基体的结合强度、显微硬度、气孔率W及抗磨粒磨损性能对 比实验结果见表1:
[0030] 表1 Ni45-SiC-Ti〇2-化纳米涂层与无涂层铁基棍类工件性能对比实验结果: 「00311
[0032] 采用超音速喷涂技术在铁基棍类工件上制得Ni45-SiC-Ti〇2-化涂层,带有所述涂 层的基体与无所述涂层的基体的磨损量对比实验结果见表2:
[0033] 表2 Ni45-SiC-Ti〇2-化纳米涂层与铁基棍类工件的磨损量对比实验结果: r〇034l
[0035] 由表1和表2可见,Ni45-SiC-Ti化-化纳米涂层的综合性能优异,耐磨性好。
[0036] W上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明 的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,运些变化和 改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效 物界定。
【主权项】
1. 一种Ni45-SiC-Ti〇2-Cu纳米涂层,其特征在于:其组分及各组分的质量份数为Ni45占 5-15份、SiC占45-65份、Ti0 2占21-25份、Cu占1-2份、微量元素占1-2份; 所述微量元素为C、Cr、Si、B和Fe,C、Cr、Si、B和Fe的质量配比为36 = 45:65:95:125。2. -种Ni45-SiC-Ti02-Cu纳米涂层的制备方法,其特征在于:包括以下步骤: (1) 采用干式粉碎法制得Ni 45-Si C-T i 02-Cu的纳米球; (2) 将步骤(1)中制得的纳米球采用表面活性剂保护法混合(:、&、513和?6制得纳米粉 末; (3) 将步骤(2)中制得的混合物采用超音速火焰喷涂工艺在铁基零件表面制备Ni45-SiC-Ti02-Cu纳米涂层。
【文档编号】C23C4/129GK106048499SQ201610662329
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年8月13日 公开号201610662329.3, CN 106048499 A, CN 106048499A, CN 201610662329, CN-A-106048499, CN106048499 A, CN106048499A, CN201610662329, CN201610662329.3
【发明人】程敬卿, 周乾坤
【申请人】芜湖鼎恒材料技术有限公司
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