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专利摘要

本发明公开了一种涂布刮刀金属陶瓷耐磨涂层的制备方法，包括，称取Ni20Cr粉末以及TiB2粉末进行高能球磨制备复合粉末，球磨处理后，干燥，制得干燥好的NiCr基陶瓷粉末；采用大气等离子喷涂处理好的NiCr基陶瓷粉末，在基板表面形成复合涂层；采用激光重熔技术对复合涂层进行重熔处理，在基体表面形成重熔涂层；其中，重熔处理包括预热工艺、重熔工艺。使用本发明中创造性的方法显著提高了涂层的耐磨性，同时降低了摩擦系数，实现了高性能金属陶瓷耐磨涂层的可控沉积，通过本发明所制备的涂层可应用于涂布刮刀刀具的表面以提高其耐磨性能和使用寿命。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202410902402.4
申请日期:
2024-07-06
专利申请人:
分类号:
["C23C4/134","C23C4/06","C23C24/10","B22F1/12","B22F9/04"]
发明/设计人:
张超，周昱名，聂旭东，张子聪
权利要求: 1.一种涂布刮刀金属陶瓷耐磨涂层的制备方法，其特征在于：包括，称取Ni20Cr粉末以及TiB2粉末进行高能球磨制备复合粉末，球磨处理后，干燥，制得干燥好的NiCr基陶瓷粉末；采用大气等离子喷涂处理好的NiCr基陶瓷粉末，在基板表面形成复合涂层；采用激光重熔技术对复合涂层进行重熔处理，在基体表面形成重熔涂层；其中，重熔处理包括预热工艺、重熔工艺。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述球磨处理，其中，球料比为1:1；大中小球直径分别为5 mm、3 mm和1 mm；大中小球重量比例为2:3:5；转速为600 r/min；单次运转时间为40 min；单次运转后停留时间为10 min；运行总时间为8 h。3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述基体表面，其处理工艺包括，用乙醇对基体表面进行超声清洗以去除油污；清洗完成后放入烘箱烘干处理；随后用粒度为24目的棕刚玉砂对待喷涂的不锈钢表面进行喷砂粗化处理，粗化后的颗粒粗糙度控制在2~8μm。4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述Ni20Cr粉末和TiB2粉末的质量占比分别为70%～98%以及1～15%；Ni20Cr粉末颗粒平均尺寸在45~85 μm，TiB2粉末颗粒平均尺寸为300 nm。5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述等离子喷涂的参数为：电流500 A，Ar气流量为40 L/min，H2流量5 L/min，送粉速率为40 g/min，喷涂距离为100 mm，喷涂枪的平移速度200 mm/s。6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述预热工艺包括，将大气等离子喷涂之后的涂层放置在温度场辅助加热平台上，将加热温度设置为300℃，在此基础上对涂层进行激光重熔处理。7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述重熔工艺的参数包括，选择的功率分别为800W、1000 W 和 1200 W，扫描速度为1200 mm/min，激光头距涂层的距离为600 mm，采用直径为10mm的喷嘴，通入流速为6 L/min的氩气作为保护气体，搭接率为50%，涂层重熔结束后将其放置在加热平台上缓慢冷却至室温。8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述Ni20Cr粉末中，Ni和Cr的质量百分比分别为80%和20%。9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述粉末的烘干时间为1 h，干燥温度为80℃。10.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述基体表面处理还包括，对表面镶嵌试样分别使用600、1200、2000、3000目的水磨砂纸打磨，使表面粗糙度低于0.5μm。