[發(fā)明專利]一種多尺度TiC陶瓷相增強(qiáng)TiAl3

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010703531.2
• 申請日: 2020-07-18
• 公開（公告）號: CN111763939B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳梟;黃志武
• 申請（專利權(quán)）人: 新余學(xué)院
• 主分類號: C23C24/04
• 分類號: C23C24/04
• 代理公司: 西安合創(chuàng)非凡知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61248
• 代理人: 馬英

1.一種多尺度TiC陶瓷相增強(qiáng)TiAl₃/TiAl雙相復(fù)合涂層，其特征在于，所述涂層通過冷噴涂技術(shù)將TiAl₃/Ti/C復(fù)合粉末噴涂于基體表面獲得，所述TiAl₃/Ti/C復(fù)合粉末由30vol.%-40vol.%的納米晶TiAl₃，20vol.%-30vol.%的納米Ti，10vol.%-15vol.%的微米Ti，10vol.%-30vol.%的納米C和10vol.%-15vol.%的微米C組成；所述納米Ti的粒徑為30-100nm，微米Ti的粒徑為1-5μm，納米C的粒徑為100-150nm，微米C的粒徑為1-5μm，納米晶TiAl₃的粒徑為50-100nm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多尺度TiC陶瓷相增強(qiáng)TiAl₃/TiAl雙相復(fù)合涂層，其特征在于，所述TiAl₃/Ti/C復(fù)合粉末的粒徑為15-50μm。

3.一種多尺度TiC陶瓷相增強(qiáng)TiAl₃/TiAl雙相復(fù)合涂層的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將粒徑為納米級和微米級的Ti、C粉末與納米晶TiAl₃粉末進(jìn)行混合球磨獲得TiAl₃/Ti/C復(fù)合粉末；所述TiAl₃/Ti/C復(fù)合粉末由30vol.%-40vol.%的納米晶TiAl₃，20vol.%-30vol.%的納米Ti，10vol.%-15vol.%的微米Ti，10vol.%-30vol.%的納米C和10vol.%-15vol.%的微米C組成；所述納米Ti的粒徑為30-100nm，微米Ti的粒徑為1-5μm，納米C的粒徑為100-150nm，微米C的粒徑為1-5μm，納米晶TiAl₃的粒徑為50-100nm；

S2、將TiAl₃/Ti/C復(fù)合粉末通過冷噴涂技術(shù)噴涂于基體表面獲得TiAl₃/Ti/C復(fù)合涂層；

S3、對所述TiAl₃/Ti/C復(fù)合涂層進(jìn)行熱處理獲得多尺度TiC陶瓷相增強(qiáng)TiAl₃/TiAl雙相復(fù)合涂層。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多尺度TiC陶瓷相增強(qiáng)TiAl₃/TiAl雙相復(fù)合涂層的制備方法，其特征在于，所述TiAl₃/Ti/C復(fù)合涂層的厚度為150-200μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多尺度TiC陶瓷相增強(qiáng)TiAl₃/TiAl雙相復(fù)合涂層的制備方法，其特征在于，所述冷噴涂的工藝參數(shù)為：噴涂溫度為250-550℃，送粉率為50-80g/min，噴涂距離為10-20mm，噴槍移動速度為50-100mm/s。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多尺度TiC陶瓷相增強(qiáng)TiAl₃/TiAl雙相復(fù)合涂層的制備方法，其特征在于，所述基體為316L不銹鋼。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多尺度TiC陶瓷相增強(qiáng)TiAl₃/TiAl雙相復(fù)合涂層的制備方法，其特征在于，所述方法還包括對所述基體進(jìn)行噴砂粗化預(yù)處理過程。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多尺度TiC陶瓷相增強(qiáng)TiAl₃/TiAl雙相復(fù)合涂層的制備方法，其特征在于，所述熱處理的具體過程為：室溫至250℃，升溫速率為10～15℃/min；250℃至450℃，升溫速率為5～10℃/min；450℃至550～650℃，升溫速率為2～5℃/min；保溫溫度為550～650℃，保溫時間為10-20小時；650℃至1100℃，升溫速率為1～3℃/min；最后在1100℃保溫1-3h。