[發明專利]Ti3SiC2基復合材料涂層及等離子噴涂原位反應制備方法在審
| 申請號： | 201410655089.5 | 申請日： | 2014-11-17 |
| 公開（公告）號： | CN104451517A | 公開（公告）日： | 2015-03-25 |
| 發明（設計）人： | 陳瑤;劉衛衛;趙棟;齊菲;王永光;邢占文 | 申請（專利權）人： | 蘇州大學 |
| 主分類號： | C23C4/10 | 分類號： | C23C4/10;C23C4/12 |
| 代理公司： | 北京集佳知識產權代理有限公司 11227 | 代理人： | 常亮 |
| 地址： | 215137 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | ti sub sic 復合材料 涂層 等離子 噴涂 原位 反應 制備 方法 | ||
1.一種Ti3SiC2基復合材料涂層的制備方法，其特征在于，所述Ti3SiC2基復合材料涂層的制備方法包括如下步驟：
S1.按重量百分比計，稱量65-80wt.％的Ti粉，15-25wt.％的SiC粉，5-10wt.％的C粉；
S2.將稱量好的Ti粉、SiC粉、C粉分別在無水乙醇中超聲分散；
S3.將超聲分散后的Ti粉、SiC粉、C粉進行球磨，形成混合料漿；
S4.將混合料漿通過噴霧干燥法制得的微米團聚顆粒；
S5.對制得的微米團聚顆粒進行干燥，篩分后的微米團聚顆粒作為等離子噴涂喂料；
S6.將待噴涂的基體進行表面預處理并固定；
S7.將步驟S5中篩分出的喂料采用等離子噴涂技術噴涂于步驟S6中的基體上。
2.根據權利要求1所述的Ti3SiC2基復合材料涂層的制備方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括：將超聲分散后的Ti粉、SiC粉、C粉一并裝入行星式球磨罐中進行球磨，其中球料比為5:1，轉速為300r/min，球磨時間為12h。
3.根據權利要求1所述的Ti3SiC2基復合材料涂層的制備方法，其特征在于，所述步驟S4具體包括：將混合料漿通過噴霧干燥法制得的微米團聚顆粒，其中，噴霧干燥霧化壓力為0.5MPa，環境溫度為200℃，出口溫度為100℃。
4.根據權利要求1所述的Ti3SiC2基復合材料涂層的制備方法，其特征在于，所述步驟S5具體包括：對制得的微米團聚顆粒進行干燥，干燥時的溫度為100℃，干燥時間為240min，并篩分干燥后的微米團聚顆粒，篩分時，選用直徑為40-60μm的篩網進行篩分。
5.根據權利要求1所述的Ti3SiC2基復合材料涂層的制備方法，其特征在于，所述步驟S6具體包括：將待噴涂的不銹鋼基體利用細砂紙打磨干凈后，進行表面噴砂處理，并將其固定在等離子噴涂轉臺上。
6.根據權利要求1所述的Ti3SiC2基復合材料涂層的制備方法，其特征在于，所述步驟S7具體包括：利用步驟S5中干燥后的微米團聚顆粒在基體表面進行等離子噴涂，通過原位反應制備厚度200-400μm的Ti3SiC2基復合材料涂層，等離子噴涂過程中進行實時在線監測；
其中，等離子噴涂工藝參數為：工作電壓42V、工作電流600-800A、主氣Ar流量35L/min、輔氣H2流量4-6L/min、載氣Ar流量12-16L/min、送粉速度20-40g/min、噴涂距離100-110mm。
7.根據權利要求6所述的Ti3SiC2基復合材料涂層的制備方法，其特征在于，實時在線監測的參數包括：等離子體火焰中喂料的平均表面溫度和平均飛行速度。
8.根據權利要求6所述的Ti3SiC2基復合材料涂層的制備方法，其特征在于，采用Accuraspray?G3C等離子噴涂在線監測系統進行所述實時在線監測。
9.一種Ti3SiC2基復合材料涂層，其特征在于，所述Ti3SiC2基復合材料涂層根據權利要求1-8任一項所述的制備方法制備獲得。
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C23C4-00 熔融態覆層材料噴鍍法，例如火焰噴鍍法、等離子噴鍍法或放電噴鍍法的鍍覆
C23C4-02 .待鍍材料的預處理，例如為了在選定的表面區域鍍覆
C23C4-04 .以鍍覆材料為特征的
C23C4-12 .以噴鍍方法為特征的
C23C4-18 .后處理
C23C4-14 ..用于長形材料的鍍覆
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