一种冷喷涂铝基自润滑耐磨蚀涂层及其制备方法_2

文档序号:9762486阅读:来源:国知局
)得到的喷涂粉在90°C的真空干燥箱中烘30min;
[0036] (4)打开冷喷涂设备,用磁铁将基体固定在喷涂板上,然后W压缩空气作为工作气 体,喷涂压力为0.6Mpa,喷涂溫度为300°C,喷涂距离为25mm,送粉速率为22g/min,喷枪的横 向移动速度为15mm/s;进行喷涂,制备得到平均厚度在150皿左右的(Al-30vol%Al203)-0.1 wt %RE-2wt %MoS2涂层。
[0037] 实施例2
[0038] 所述冷喷涂侣基自润滑耐磨蚀涂层的制备方法,包括W下步骤:
[0039] (1)选择厚度为4mm的A32钢作为基体,对其表面进行喷砂、除油处理,然后用丙酬、 无水乙醇进行超声波清洗干净,清洗、干燥后用试样袋封装好,避免表面氧化;
[0040] (2)将A1粉(粒径?ομπι的球形)和Al2〇3粉(粒径为2化m)进行机械混合均匀,其中 Al2〇3粉体积占比为30%;然后再加入侣稀±合金粉(粒径10皿的球形)与WS2粉的混合粉,机 械混合均匀,侣稀±加入量占总质量的1.5 %,稀±元素占总质量的ο. 05 %,WS2占总质量的 2%,得到喷涂粉;
[0041] (3)将步骤(2)得到的喷涂粉在95°C的真空干燥箱中烘28min;
[0042] (4)打开冷喷涂设备,用磁铁将基体固定在喷涂板上,然后W氮气作为工作气体, 喷涂压力为0.7Mpa,喷涂溫度为300°C,喷涂距离为25mm,送粉速率为30g/min,喷枪的横向 移动速度为20mm/s ;进行喷涂,制备得到平均厚度在150μπι左右的(41-30乂〇1%412〇3)-0.05wt % RE-2wt % WS2 涂层。
[0043] 实施例3
[0044] 所述冷喷涂侣基自润滑耐磨蚀涂层的制备方法,包括W下步骤:
[0045] (1)选择厚度为3mm的Q235碳钢作为基体,对其表面进行喷砂、除油处理,然后用丙 酬、无水乙醇进行超声波清洗干净,清洗、干燥后用试样袋封装好,避免表面氧化;
[0046] (2)将A1粉(粒径ΙΟμπι的球形)和Al2〇3粉(粒径为2化m)进行机械混合均匀,其中 Al2〇3粉体积占比为28%;然后再加入侣儀合金粉(粒径为20皿)与MoS2粉(粒径30μπι)的混合 粉,机械混合均匀,侣儀加入量占总质量的16.65%,儀元素占总质量的0.5%,MoS2占总质 量的3 %,得到喷涂粉;
[0047] (3)将步骤(2)得到的喷涂粉在85°C的真空干燥箱中烘35min;
[004引(4)打开冷喷涂设备,用磁铁将基体固定在喷涂板上,然后W压缩空气作为工作气 体,喷涂压力为0.72Mpa,喷涂溫度为300°C,喷涂距离为25mm,送粉速率为40g/min,喷枪的 横向移动速度为20mm/s;进行喷涂,制备得到平均厚度在150WI1左右的(4^28乂01%41203)-0.5wt%Mg-3wt%MoS2 涂层。
[0049] 实施例4
[0050] 所述冷喷涂侣基自润滑耐磨涂层的制备方法,包括W下步骤:
[0051] (1)选择厚度为3mm的Q235碳钢作为基体,对其表面进行喷砂、除油处理,然后用丙 酬、无水乙醇进行超声波清洗干净,清洗、干燥后用试样袋封装好,避免表面氧化;
[0化2] (2)将A1粉(粒径26μπι的球形)和Al2〇3粉(粒径为2如m)进行机械混合均匀,其中 Ab化粉体积占比为32%;然后再加入侣儀合金粉(粒径为20μπι)与WS2粉(粒径10皿)的混合 粉,机械混合均匀,侣儀加入量占总质量的6.5%,儀元素占总质量的0.2%,WS2占总质量的 5%,得到喷涂粉;
[0053] (3)将步骤(2)得到的喷涂粉在90°C的真空干燥箱中烘30min;
[0054] (4)打开冷喷涂设备,用磁铁将基体固定在喷涂板上,然后W氮气作为工作气体, 喷涂压力为0.60Mpa,喷涂溫度为300°C,喷涂距离为25mm,送粉速率为30g/min,喷枪的横向 移动速度为25mm/s ;进行喷涂,制备得到平均厚度在150μπι左右的(41-32乂〇1%412〇3)-0.% Mg-5wt % WS2涂层。
[0化5] 实施例5
[0056] 所述冷喷涂侣基自润滑耐磨蚀涂层的制备方法,包括W下步骤:
[0057] (1)选择厚度为4mm的Q235碳钢作为基体,对其表面进行喷砂、除油处理,然后用丙 酬、无水乙醇进行超声波清洗干净,清洗、干燥后用试样袋封装好,避免表面氧化;
[0化引(2)将A1粉(粒径20μπι的球形)和Al203粉(粒径为3化m)进行机械混合均匀,其中 Ab化粉体积占比为30%;然后再加入Μ粉,其中Μ为侣稀±合金和侣儀合金的混合物与MoS2 粉(粒径10皿)的组合,机械混合均匀,侣稀±合金粉中稀±质量占比为2.5%,侣儀合金粉 中儀质量占比为3.5%,侣稀±合金粉与侣儀合金粉加入量占总质量的5%,稀±元素与儀 元素质量比为1:3,MoS2占总质量的5%,得到喷涂粉;
[0059] (3)将步骤(2)得到的喷涂粉在90°C的真空干燥箱中烘30min;
[0060] (4)打开冷喷涂设备,用磁铁将基体固定在喷涂板上,然后W压缩空气作为工作气 体,喷涂压力为0.68Mpa,喷涂溫度为300°C,喷涂距离为25mm,送粉速率为40g/min,喷枪的 横向移动速度为15mm/s;进行喷涂,制备得到平均厚度在150μπι左右的(Α^30νο1 %Al2〇3)-M 涂层。
[0061 ] 实施例6
[0062] 所述冷喷涂侣基自润滑耐磨涂层的制备方法,包括W下步骤:
[0063] (1)选择厚度为3mm的lOCrMoAl钢作为基体,对其表面进行喷砂、除油处理,然后用 丙酬、无水乙醇进行超声波清洗干净,清洗、干燥后用试样袋封装好,避免表面氧化;
[0064] (2)将A1粉(粒径20μπι的球形)和Al2〇3粉(粒径为3化m)进行机械混合均匀,其中 Al2〇3粉体积占比为30 % ;然后再加入Μ粉,其中Μ为侣稀±合金和侣儀合金的混合物与WS2粉 (粒径15μπ〇的组合,机械混合均匀,侣稀±合金粉中稀±质量占比为3%,侣儀合金粉中儀 质量占比为3%,侣稀±合金粉与侣儀合金粉加入量占总质量的25%,稀±元素与儀元素质 量比为1:2,WS2占总质量的3 %,得到喷涂粉;
[0065] (3)将步骤(2)得到的喷涂粉在90°C的真空干燥箱中烘30min;
[0066] (4)打开冷喷涂设备,用磁铁将基体固定在喷涂板上,然后W氮气作为工作气体, 喷涂压力为0.80Mpa,喷涂溫度为300°C,喷涂距离为20mm,送粉速率为25g/min,喷枪的横向 移动速度为15mm/s;进行喷涂,制备得到平均厚度在150皿左右的(Al-30vol%Al2〇3)-M涂 层。
[0067] 实施例7
[0068] -种冷喷涂涂层的制备方法,包括W下步骤:
[0069] (1)选择厚度为4mm的09CuPCrNi钢作为基体,对其表面进行喷砂、除油处理,然后 用丙酬、无水乙醇进行超声波清洗干净,清洗、干燥后用试样袋封装好,避免表面氧化;
[0070] (2)将A1粉(粒径?ομπι的球形)和Al2〇3粉(粒径为2化m)进行机械混合均匀,其中 Ab化粉体积占比为30%;然后再加入Μ粉,Μ为侣稀±合金粉、侣儀合金粉、MoS2、WS2粉的组 合,侣稀±合金粉中稀±质量占比为3%,侣儀合金粉中儀质量占比为3%,侣稀±合金粉与 侣儀合金粉加入量占总质量的5%,稀±元素与儀元素质量比为1:1,MoS2与WS2粉加入量占 总质量的3 %,Mo S 2与W S 2粉质量比为7:1,机械混合均匀,得到喷涂粉;
[0071] (3)将步骤(2)得到的喷涂粉在85°C的真空干燥箱中烘35min;
[0072] (4)打开冷喷涂设备,用磁铁将基体固定在喷涂板上,然后W压缩空气作为工作气 体,喷涂压力为0.62Mpa,喷涂溫度为300°C,喷涂距离为30mm,送粉速率为40g/min,喷枪的 横向移动速度为25mm/s;进行喷涂,制备得到平均厚度在150μπι左右的(Α^30νο1 %Al2〇3)-M 涂层。
[0073] 实施例8
[0074] -种冷喷涂涂层的制备方法,包括W下步骤:
[0075] (1)选择厚度为4mm的Q235碳钢作为基体,对其表面进行喷砂、除油处理,然后用丙 酬、无水乙醇进行超声波清洗干净,清洗、干燥后用试样袋封装好,避免表面氧化;
[0076] (2)将A1粉(粒径ΙΟμπι的球形)和Al2〇3粉(粒径为2化m)进行机械混合均匀,其中 Ab化粉体积占比为32%;然后再加入Μ粉,Μ为侣稀±合金粉、侣儀合金粉、MoS2、WS2粉的组 合,侣稀±合金粉中稀±质量占比为2.5%,侣儀合金粉中儀质量占比为3.5%,侣稀±合金 粉与侣儀合金粉加入量占总质量的10%,稀±元素与儀元素质量比为1:3,MoS2与W
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