[發明專利]一種多孔可磨耗封嚴涂層及其制備方法

有效

• 申請號: 202010897850.1
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN112063952B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 李長久;雒曉濤;李成新;楊冠軍
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: C23C4/06
• 分類號: C23C4/06;C23C4/129;C23C4/073;C23C4/18
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 茍冬梅

1.一種多孔可磨耗封嚴涂層制備方法，其特征在于，包括：

制備第一粉末，所述第一粉末包括多顆復合結構顆粒，所述復合結構顆粒包括包覆外殼和芯部顆粒，所述包覆外殼的熔點低于所述芯部顆粒的熔點，所述包覆外殼將所述芯部顆粒完全包覆，所述包覆外殼和芯部顆粒均由單一材料組成且為不同的材料；其中，所述包覆外殼采用氧化物陶瓷材料或金屬材料或合金材料，所述芯部顆粒采用氧化物陶瓷材料或金屬材料或合金材料；

將第一粉末與具有潤滑作用的第二粉末混合，得到熱噴涂粉末；

使用火焰噴涂槍在大氣環境下對所述熱噴涂粉末進行加速、加熱，形成低速的噴涂粒子束流，在所述低速的噴涂粒子束流中，所述復合結構顆粒的包覆外殼部分或全部熔化而芯部顆粒不熔化；

將所述噴涂粒子束流射向并沉積在基體表面，處于熔化狀態的所述包覆外殼將所述芯部顆粒與所述基體表面連接，經過反復沉積，形成所述多孔可磨耗封嚴涂層；

其中，所述包覆外殼部分或全部熔化通過控制所述包覆外殼的成分與含量來控制，進而控制所述多孔可磨耗封嚴涂層的孔隙率。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述包覆外殼的熔點低于所述芯部顆粒的熔點的前提下，

所述包覆外殼采用熔點低于2100℃的氧化物陶瓷材料或金屬材料或合金材料；

所述芯部顆粒采用熔點高于1300℃的氧化物陶瓷材料或金屬材料或合金材料。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述包覆外殼采用鎳基合金、不銹鋼、Ni、Al、Zn、Sn或氧化物陶瓷；

所述芯部顆粒采用MgO、Al₂O₃、TiO₂、Mo、鎳基合金或鎳鋁金屬間化合物。

4.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述芯部顆粒為實心顆粒或空心顆粒。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述復合結構顆粒中，所述包覆外殼的體積為所述復合結構顆粒的體積的15%~50%。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二粉末在所述熱噴涂粉末中的含量為5~30%。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述熱噴涂粉末的粒度范圍為30~125μm。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述噴涂粒子束流的噴涂距離大于20mm。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述噴涂粒子束流的飛行速度范圍為10~50米/秒。

10.一種多孔可磨耗封嚴涂層，其特征在于，基于權利要求1~9任一項所述的方法制成，所述多孔可磨耗封嚴涂層的孔隙率為40%~70%。