[發明專利]一種高耐磨鐵基非晶/碳納米管粉芯絲材及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202010742890.9
• 申請日: 2020-07-29
• 公開（公告）號: CN111893404A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 林盡染;王昆;毛廣春
• 申請（專利權）人: 江蘇省金象傳動設備股份有限公司
• 主分類號: C22C45/02
• 分類號: C22C45/02;C22C45/00;B22F7/08;C23C4/131;C23C4/06;C23C4/02
• 代理公司: 淮安市科翔專利商標事務所 32110
• 代理人: 韓曉斌

1.一種高耐磨鐵基非晶/碳納米管粉芯絲材，其特征在于：該絲材包括98.5-99.5 wt.%的鐵基非晶和0.5-1.5 wt.%的碳納米管；所述絲材由不銹鋼帶包覆粉芯制成，所述粉芯由七種元素粉末混合而成，其重量百分比范圍如下：38% Cr、2% C、4% Si、3% Ni、5% Co、10%Zr，余量為Fe；所述不銹鋼帶為310S不銹鋼，粉芯與不銹鋼帶的重量比為0.8:1。

2.根據權利要求1所述的一種高耐磨鐵基非晶/碳納米管粉芯絲材，其特征在于：它包括99 wt.%的鐵基非晶和1 wt.%的碳納米管。

3.根據權利要求1所述的一種高耐磨鐵基非晶/碳納米管粉芯絲材，其特征在于所述絲材由以下步驟制得：

（1）將粉芯的七種元素粉末和碳納米管依質量百分含量混合后加入酒精，在球磨機中以120 r/min的轉速濕混24-36 h，得到混合料，不銹鋼研磨球與混合粉末的重量比為4:1；

（2）將步驟（1）混合料放置于旋轉蒸發儀中，干燥至酒精揮發，再將干燥后的混合料放入烘箱中干燥，烘干溫度為80 °C，烘干時間為4 h，然后過60-150目篩，得粉料；

（3）將不銹鋼帶壓成U形，再向U形槽中加入步驟（2）的粉料；

（4）將U形不銹鋼帶閉合，將粉末包覆其中，然后逐道拉拔、減徑，最終獲得直徑為3 mm的粉芯絲材。

4.根據權利要求1所述的一種高耐磨鐵基非晶/碳納米管粉芯絲材在復合防護涂層中的應用，其特征在于所述復合防護涂層的施工方法包括如下步驟：

（1）對基體表面進行預處理：將基體表面除銹除油后，在氣壓0.7-0.8 MPa條件下，采用粒度5-35目的棕剛玉砂，對基體表面進行噴砂粗化；

（2）噴涂：將粉芯絲材裝入電弧噴涂設備的送絲裝置中，在預處理后的基體表面制備非晶/碳納米管復合防護涂層；電弧噴涂設備的工藝參數為：噴涂電壓為32 V，噴涂電流為160A，噴涂距離為200 mm，壓縮空氣壓力為0.6 MPa。

5.根據權利要求4所述的一種高耐磨鐵基非晶/碳納米管粉芯絲材在復合防護涂層中的應用，其特征在于：所述復合防護涂層的結合強度≥30 MPa，硬度≥700 HV_0.3，摩擦系數≤0.5。