[發明專利]一種氧化鋁陶瓷顆粒增強金屬基復合材料涂層制備方法

無效

• 申請號: 200910067141.4
• 申請日: 2009-06-19
• 公開（公告）號: CN101580938A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發明（設計）人: 孫大千;宮文彪;韓耀武;王文權;宣兆志;任振安;谷曉燕
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: C23C24/08
• 分類號: C23C24/08;C23C4/12;C23C4/06
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司
• 代理人: 朱世林;王壽珍

1.一種氧化鋁陶瓷顆粒增強金屬基復合材料涂層制備方法，其特征在于按以下工藝步驟進行：

a)噴涂粉末篩選：對純度＞99.9％的Al₂O₃陶瓷粉末和由15-20％Cr、3.0-4.5％B、4.0-6.0％Si、0.5-1.1％C、＜5.0％Fe以及余量為Ni組成的NiCrBSi合金粉末分別進行篩選，獲得粒度為20μm-40μm的陶瓷粉末和粒度為50μm-100μm的NiCrBSi合金粉末，以此控制復合材料涂層中Al₂O₃陶瓷顆粒增強體的粒徑；

b)粉末按一定比例混合：將篩選后的陶瓷粉末和合金粉末按一定質量百分比均勻混合，形成20-24％Al₂O₃+80-76％NiCrBSi混合噴涂粉末，以控制復合材料涂層中Al₂O₃陶瓷顆粒增強體的體積分數和Al₂O_3P/NiCrBSi涂層與基材界面的結合性能；

c)基材表面處理：噴涂前，用丙酮清洗低碳鋼基材表面去除油污，而后采用射吸式噴砂機和16#棕剛玉砂對低碳鋼基材表面噴砂處理，增加表面粗糙度；

d)控制等離子噴涂參數：控制等離子噴涂參數使Al₂O₃陶瓷粉末顆粒僅表面局部熔化，而NiCrBSi合金粉末顆粒整體完全熔化，實現Al₂O_3P/NiCrBSi復合材料涂層的制備；等離子噴涂參數為：電流430A-460A；電壓45V-50V；主氣Ar46L/min-48L/min；次氣H₂2L/min-4L/min；送粉速度28g/min-32g/min；噴涂距離70mm-90mm；噴涂速度80mm/s-100mm/s；

e)制備Al₂O_3P/NiCrBSi涂層：采用等離子噴涂技術和Al₂O₃+NiCrBSi混合噴涂粉末，在噴砂處理的基材表面制備Al₂O_3P/NiCrBSi復合材料涂層，在等離子噴涂過程中，等離子噴槍用機器手控制以保證噴涂工藝及涂層質量穩定。

2.根據權利要求1所述的一種氧化鋁陶瓷顆粒增強金屬基復合材料涂層制備方法，其特征在于，所述的將篩選后的陶瓷粉末和合金粉末按一定質量百分比均勻混合，具體為：20-80％Al₂O₃+80-20％NiCrBSi。?