金属粉末的制作方法_2

文档序号:8426236阅读:来源:国知局
所述金属陶瓷粉末进行压制和烧结或者通过 热喷涂获得,热喷涂工艺例如高速火焰喷涂、冷气体喷涂、等离子体喷涂或类似工艺。因 此本发明还提供了用于生产具有上述组成的金属陶瓷或制品的方法,所述方法包括以下步 骤:
[0026] 提供如权利要求1-11中一项或多项所述的粉末,所述粉末的形式或制备方法适 合于热喷涂;
[0027] 使用所述粉末进行热喷涂过程;
[0028] 获得金属陶瓷或制品。
[0029] 因此本发明还提供了用于生产具有上述组成的金属陶瓷或制品的方法,所述方法 包括以下步骤:
[0030] 提供如权利要求1-11中一项或多项所述的粉末;
[0031] 在压力下使粉末成形,形成生坯体;
[0032] 加热生坯体,形成金属陶瓷或制品。
【附图说明】
[0033] 图1显示用来自实施例1 (图la))、实施例2 (图lb))和实施例3 (图lc))的粉 末形成的涂层微结构的光学显微照片。图2分别显示用来自实施例7的粉末并且采用"标 准"(图2a))、"冷且快"(图2b))和"热且慢"(图2c))的喷涂参数形成的涂层微结构的 光学显微照片。
【具体实施方式】
[0034] 实施例1-7
[0035] 在各情况中都使用具有以下性质的碳化钨粉末,其粒度由FSSS确定为0.9微米, 碳含量为6. 1重量%,游离碳含量为0. 05重量%。
[0036] 使用类似于DE 198 22 663 A1实施例2的方法通过化学沉淀法生产具有所示组 成的实施例1-5的基质粉末1 (表1)。粒度由FSSS确定为1. 4-2. 2微米,比表面积由BET 方法确定为1. 8-2. 6平方米/克。实施例1_3的基质粉末2是电解法制备的粉末,其粒度 D50为3. 1微米(激光散射)。
[0037] 实施例6和7的基质金属粉末通过对Fe、Cr和A1的合金熔体进行雾化获得。粒 度D90分别为10. 8和10. 2微米(激光散射)。
[0038] 将由WC和表1中所示组成的基质合金构成的约50千克金属陶瓷粉末引入包含 约 1%聚乙烯醇(PVA,Shin-Etsu,GP05)作为粘结剂和约 0? 5% Nalco(DN 公司(Deutsche Nalco GmbH))作为润湿剂的10升水初始物料中,用球磨机进行均质化,在商用喷雾干燥器 中将经过均质化的悬浮液雾化,从喷雾液滴中蒸发水分。对以这种方式获得的附聚的粉末 进行热处理,从而使粘结转化成烧结粘结。通过破碎、碾磨、过筛和筛分,将以这种方式获得 的烧结饼块转化成所需粒度范围的粉末。碳含量、由激光散射确定的平均粒度、粒度分布和 金属陶瓷粉末的堆积密度如表1中所报告。
[0039]表1
【主权项】
1. 一种通过热喷涂工艺用于金属基材表面涂覆的附聚的、烧结的金属陶瓷粉末,其包 含: 75-90重量%的至少一种硬质材料粉末,所述硬质材料粉末选自WC和Cr3C2,和 10-25重量%的一种或多种基质金属粉末, 以及不超过3重量%的改性剂,所述改性剂选自Mo、Nb、Si、W、Ta、V以及它们的混合 物, 其中,一种或多种基质金属粉末包含: 0-38重量%的钴, 0-38重量%的镍, 0-20重量%的铝, 0-90重量%的铁,和 10-35重量%的铬, 并且, 铁和铬的含量总和为10-95重量%, 钴、镍和铁的含量总和为65-95重量%。
2. 如权利要求1所述的金属陶瓷粉末,其包含: 75-90重量%的至少一种硬质材料粉末,所述硬质材料粉末选自WC和Cr3C2,和 10-25重量%的一种或多种基质金属粉末, 以及不超过3重量%的改性剂,所述改性剂选自Mo、Nb、Si、W、Ta、V以及它们的混合 物, 其特征在于,一种或多种基质金属粉末包含: 0-38重量%的钴, 0-38重量%的镍, 0-20重量%的铝, 0-75重量%的铁,和 20-35重量%的铬, 并且, 铁和铬的含量总和为25-95重量%, 钴、镍和铁的含量总和为65-75重量%。
3. 如权利要求1所述的金属陶瓷粉末,其特征在于,所述基质金属粉末包含0-75重 量%的铁。
4. 如权利要求1或3所述的金属陶瓷粉末,其特征在于,钴、镍和铁的含量总和为 65-75 重量%。
5. 如权利要求1-3中一项或多项所述的金属陶瓷粉末,其特征在于,一种或多种基质 粉末中镍和钴的重量比至少为2 :3。
6. 如权利要求1-3中一项或多项所述的金属陶瓷粉末,其特征在于,一种或多种基质 粉末是不含钴的。
7. 如权利要求1-3中一项或多项所述的金属陶瓷粉末,其特征在于,一种或多种基质 粉末是不含钴且不含镍的。
8. 如权利要求1-3中一项或多项所述的金属陶瓷粉末,其特征在于,一种或多种基质 粉末中铁的含量至少为30重量%。
9. 如权利要求1-3中一项或多项所述的金属陶瓷粉末,其特征在于,一种或多种基质 粉末中铁和铬的含量总和至少为60重量%。
10. 如权利要求1-3中一项或多项所述的金属陶瓷粉末,其特征在于,铬和铝的含量总 和与铁、镍和铬的含量总和之比以重量份数表示为I :2. 2至I :3. 7。
11. 如权利要求1-3中一项或多项所述的金属陶瓷粉末,其特征在于,基质粉末的组成 为:20-26重量%的铬、64-72重量%的铁、以及5-16重量%的铝。
12. 如权利要求1-11中任一项所述的粉末通过热喷涂工艺方式用于表面涂覆的应用。
13. 具有如权利要求1-11中一项或多项所述的组成的金属陶瓷。
14. 具有包含如权利要求13所述的金属陶瓷的涂层的成形制品。
15. -种生产如权利要求13所述的金属陶瓷或者如权利要求14所述的制品的方法,其 包括以下步骤: 提供如权利要求1-11中一项或多项所述的粉末,其形式或制备方法适合于热喷涂; 使用所述粉末进行热喷涂工艺; 获得金属陶瓷或制品。
【专利摘要】本发明涉及用于生产涂料的新颖的金属粉末。
【IPC分类】C22C29-02, C23C4-06
【公开号】CN104745998
【申请号】CN201510106676
【发明人】J·菲希尔, A·艾林, F·施鲁姆夫, S·齐默尔曼, P·希奈尔, R·肖尔
【申请人】H.C.施塔克有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2007年9月21日
【公告号】CN101517109A, DE102006045481B3, EP2066822A1, US20100047622, WO2008034902A1
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