[發明專利]一種通過調整織構圖案深度以提高涂層結合強度的結構和方法

在審

• 申請號: 201710344801.3
• 申請日: 2017-05-16
• 公開（公告）號: CN107190226A
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 王海斗;邢志國;譚娜;馬國政
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍裝甲兵工程學院
• 主分類號: C23C4/134
• 分類號: C23C4/134;C23C4/10;C23C4/02
• 代理公司: 北京華圣典睿知識產權代理有限公司11510
• 代理人: 陳國偉

1.一種通過調整織構圖案深度以提高涂層結合強度的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)制備織構化圖案：基于生物仿生學，利用激光過程在基體表面進行至少一種結構參數的織構化加工，所述結構參數包括織構化圖案的深度、直徑和間距；

2)工藝參數調整：根據步驟1)中形成的織構化圖案的深度和直徑，調整織構化圖案的間距和噴涂工藝參數，以使不同織構化圖案的加工密度相同；

3)涂層噴涂：利用超音速等離子噴涂方法對步驟1)所得的基體進行噴涂；

4)涂層結合強度測試和校驗：通過掃描電子顯微鏡觀察噴涂前織構的幾何形貌和噴涂后涂層橫截面的SEM形貌；使用膠粘紙把棒狀零件粘接在涂層表面，通過測量拉開零件使涂層從基片上剝離所需力的大小，求得涂層的附著力。

2.如權利要求1所述的提高涂層結合強度的方法，其特征在于，在步驟1)之前還包括基體預處理步驟，對基體的表面進行打磨清洗處理。

3.如權利要求1所述的提高涂層結合強度的方法，其特征在于，在步驟1)中所制備織構化圖案的深度為30微米-120微米，織構直徑為35微米-65微米。

4.如權利要求3所述的提高涂層結合強度的方法，其特征在于，在步驟1)中所制備織構化圖案的深度為35微米、55微米、75微米、95微米和115微米中的任一者，織構直徑為40微米、50微米和60微米中的任一者。

5.如權利要求4所述的提高涂層結合強度的方法，其特征在于，在步驟1)中，所用基體為FV520B。

6.如權利要求5所述的提高涂層結合強度的方法，其特征在于，步驟2)中所述噴涂工藝參數為下述任一者：

織構化圖案的直徑為40微米、深度為35微米、間距為60微米時，激光功率為16W，掃描速度為700mm/s，頻率為20HZ，加工次數為1次；織構化圖案的直徑為50微米、深度為35微米、間距為75微米時，激光功率為16W，掃描速度為700mm/s，頻率為20HZ，加工次數為1次；織構化圖案的直徑為60微米、深度為35微米、間距為90微米時，激光功率為16W，掃描速度為700mm/s，頻率為20HZ，加工次數為1次；

織構化圖案的直徑為40微米、深度為55微米、間距為60微米時，激光功率為12W，掃描速度為800mm/s，頻率為20HZ，加工次數為2次；織構化圖案的直徑為50微米、深度為55微米、間距為75微米時，激光功率為12W，掃描速度為800mm/s，頻率為20HZ，加工次數為2次；織構化圖案的直徑為60微米、深度為55微米、間距為90微米時，激光功率為12W，掃描速度為800mm/s，頻率為20HZ，加工次數為2次；

織構化圖案的直徑為40微米、深度為75微米、間距為60微米時，激光功率為14W，掃描速度為600mm/s，頻率為20HZ，加工次數為2次；織構化圖案的直徑為50微米、深度為75微米、間距為75微米時，激光功率為14W，掃描速度為600mm/s，頻率為20HZ，加工次數為2次；織構化圖案的直徑為60微米、深度為75微米、間距為90微米時，激光功率為14W，掃描速度為600mm/s，頻率為20HZ，加工次數為2次；

織構化圖案的直徑為40微米、深度為95微米、間距為60微米時，激光功率為16W，掃描速度為600mm/s，頻率為20HZ，加工次數為2次；織構化圖案的直徑為50微米、深度為95微米、間距為75微米時，激光功率為16W，掃描速度為600mm/s，頻率為20HZ，加工次數為2次；織構化圖案的直徑為60微米、深度為95微米、間距為90微米時，激光功率為16W，掃描速度為600mm/s，頻率為20HZ，加工次數為2次；

織構化圖案的直徑為40微米、深度為115微米、間距為60微米時，激光功率為18W，掃描速度為500mm/s，頻率為20HZ，加工次數為2次；織構化圖案的直徑為50微米、深度為115微米、間距為75微米時，激光功率為18W，掃描速度為500mm/s，頻率為20HZ，加工次數為2次；織構化圖案的直徑為60微米、深度為115微米、間距為90微米時，激光功率為18W，掃描速度為500mm/s，頻率為20HZ，加工次數為2次。