[發(fā)明專利]耐磨復(fù)合噴涂微粉和耐磨復(fù)合涂層及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611216823.3
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN106591760B
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王聚云
• 申請（專利權(quán)）人: 富耐克超硬材料股份有限公司
• 主分類號: C23C4/06
• 分類號: C23C4/06;C23C4/134
• 代理公司: 鄭州德勤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41128
• 代理人: 黃軍委

本發(fā)明提供一種耐磨復(fù)合噴涂微粉，它包括下述質(zhì)量百分數(shù)的原料：立方氮化硼復(fù)合微粉27%～60%、金屬耐磨助劑1%～3%、Co微粉37%～70%，其中所述金屬耐磨助劑由質(zhì)量比為（3～5）：1的Cr微粉和Mo微粉組成；所述立方氮化硼復(fù)合微粉中鈦的質(zhì)量百分數(shù)為3%～8%。本發(fā)明還提供一種耐磨復(fù)合噴涂微粉的制備方法和由該耐磨復(fù)合噴涂微粉制得的耐磨復(fù)合涂層，該制備方法工藝簡單，易于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)；該耐磨復(fù)合涂層耐磨性能優(yōu)異、與基體結(jié)合力強，延長了噴涂有所述耐磨復(fù)合涂層的工件使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及涂層技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，涉及了一種耐磨復(fù)合噴涂微粉和耐磨復(fù)合涂層及其制備方法。

背景技術(shù)

在工業(yè)制造行業(yè)中，許多工件由于表面的局部磨損、腐蝕等問題而引起表面失效，如模具鋼的磨損、礦業(yè)冶金行業(yè)中鋼板的磨損問題、火力發(fā)電廠管道內(nèi)壁的磨損、風輪機的葉片、建材破碎設(shè)備等，都會因為工件表面磨損、腐蝕等問題導致設(shè)備要經(jīng)常進行維修甚至直接報廢，從而造成巨大的經(jīng)濟損失。現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用熱噴涂法或電鍍法在工件表面涂覆一層如金剛石、立方氮化硼等材料的超硬耐磨層，但由于單一的金剛石、立方氮化硼與基體之間潤濕性差，導致涂層與基體的結(jié)合力較弱，同時，在熱噴涂工藝中，單一的立方氮化硼微粉易發(fā)生相變，且很難與基體形成緊密結(jié)合界面，直接影響著涂層的使用性能。

為了解決以上存在的問題，人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，從而提供一種層間結(jié)合力強、耐磨耐腐蝕性能好及熱穩(wěn)定性能好的耐磨復(fù)合噴涂微粉和耐磨復(fù)合涂層及其制備方法。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種耐磨復(fù)合噴涂微粉，它包括下述質(zhì)量百分數(shù)的原料：

立方氮化硼復(fù)合微粉27%～60%、金屬耐磨助劑1%～3%、Co微粉37%～70%，其中所述金屬耐磨助劑由質(zhì)量比為（3～5）：1的Cr微粉和Mo微粉組成，所述立方氮化硼復(fù)合微粉是將鈦層包裹在立方氮化硼微粉上制得的，且所述立方氮化硼復(fù)合微粉中鈦的質(zhì)量百分數(shù)為3%～8%。

基于上述，所述耐磨復(fù)合噴涂微粉是通過以下步驟制得的：

首先提供一種立方氮化硼復(fù)合微粉；

然后按照上述質(zhì)量比將所述立方氮化硼復(fù)合微粉、所述金屬耐磨助劑和所述Co微粉進行混合制得混合原料微粉；

最后將所述混合原料微粉與去離子水和有機溶劑進行混合、造粒得到混合小球；并在氫氣氣氛和1100℃～1500℃溫度下將所述混合小球進行燒結(jié)15 min～20min制得耐磨復(fù)合噴涂微粉。

基于上述，所述混合原料微粉、所述去離子水、所述有機溶劑的質(zhì)量比為1000：（800～1200）：（1～2）。

基于上述，所述立方氮化硼復(fù)合微粉粒度為5微米～15微米。

基于上述，所述耐磨復(fù)合噴涂微粉粒度為30微米～60微米。

本發(fā)明還提供一種耐磨復(fù)合涂層的制備方法，其步驟包括：將上述耐磨復(fù)合噴涂微粉采用低壓等離子噴涂法噴涂在預(yù)噴涂基體表面，制得耐磨復(fù)合涂層。

本發(fā)明還提供一種由上述制備方法制得的耐磨復(fù)合涂層，其特征在于，它包括用于承載耐磨復(fù)合涂層的預(yù)噴涂基體和沉積在所述預(yù)噴涂基體表面的所述耐磨復(fù)合涂層，其中，所述預(yù)噴涂基體為鑄鐵基體、45#鋼基體或模具鋼基體。

基于上述，所述耐磨復(fù)合涂層的厚度為0.5 mm～2 mm。