[發(fā)明專利]一種基于納米顆粒固相溶解的鈦金屬含鎢表層制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011023334.2
• 申請(qǐng)日: 2020-09-25
• 公開（公告）號(hào): CN112111766B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊宗輝;雷勇;成家林;王紅星;張旭;李曉泉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京工程學(xué)院
• 主分類號(hào): C25D5/06
• 分類號(hào): C25D5/06;C25D5/50;C25D3/56;C25D15/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 鄧麗;王偉

1.一種基于納米顆粒固相溶解的鈦金屬含鎢表層制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：采用高能球磨法，在納米鎢顆粒表面機(jī)械鍍鎳-鈷合金膜，包含三步：

第一步，納米鎢顆粒表面機(jī)械鍍鎳膜，在納米鎢粉中加入直徑為1~5μm的鎳粉作為高能球磨原料，其中鎳粉質(zhì)量為納米鎢粉質(zhì)量的0.2~0.5%，球料比為10:1~12:1，轉(zhuǎn)速400~450r/min，球磨時(shí)間15~20小時(shí)，制備出表面鍍有鎳膜的納米鎢顆粒；

第二步，混粉，在第一步所制備的表面鍍有鎳膜的納米鎢顆粒中加入納米鎳粉和納米鈷粉，其中納米鎳粉為原始納米鎢粉質(zhì)量的0.2~ 0.6%，納米鈷粉為納米鎳粉質(zhì)量的1/3~1/2，球料比為6:1 ~ 8:1，轉(zhuǎn)速100~150 r/min，球磨時(shí)間2~3小時(shí)，制備出混合粉末；

第三步，納米鎢顆粒表面機(jī)械鍍鎳-鈷合金膜，以第二步制備的混合粉末為高能球磨原料，球料比為10:1~12:1，轉(zhuǎn)速400~450r/min，球磨時(shí)間20~25小時(shí)，制備出表面鍍有鎳-鈷合金膜的納米鎢顆粒；

步驟2：在活化液中對(duì)鈦金屬工件同時(shí)進(jìn)行表面毛化及活化處理；

步驟3：采用復(fù)合電刷鍍方法，在鈦金屬工件的已毛化表面上制備鎳-鈷-納米鎢顆粒復(fù)合鍍層；

步驟4：對(duì)鍍有復(fù)合鍍層的鈦金屬工件進(jìn)行納米鎢顆粒固相溶解及均勻化熱處理，使鎳-鈷-納米鎢顆粒復(fù)合鍍層轉(zhuǎn)變成為鈦金屬工件的鎳-鈷-鎢三元合金表層；所述納米鎢顆粒固相溶解及均勻化熱處理在真空爐中進(jìn)行，包含三步：第一步，加熱至800~850℃，保溫10~20 min，第二步，降溫至500~550℃，保溫120~360 min，第三步，隨爐降溫至室溫。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于納米顆粒固相溶解的鈦金屬含鎢表層制備方法，其特征在于，所述復(fù)合電刷鍍的鍍液中，表面鍍有鎳-鈷合金膜的納米鎢顆粒的含量不低于40g/L且不高于150 g/L。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于納米顆粒固相溶解的鈦金屬含鎢表層制備方法，其特征在于，所述活化液的pH值小于0.2，采用機(jī)械磨削方法對(duì)所述鈦金屬進(jìn)行表面毛化處理，機(jī)械磨削時(shí)鈦金屬?zèng)]入活化液中，鈦金屬表面毛化后的表面粗糙度參數(shù)值Ra的范圍為：10μm ≤ Ra ≤ 25μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于納米顆粒固相溶解的鈦金屬含鎢表層制備方法，其特征在于，所述鈦金屬為純鈦或鈦合金。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于納米顆粒固相溶解的鈦金屬含鎢表層制備方法，其特征在于，所述鎳-鈷-鎢三元合金表層中鎳元素的質(zhì)量百分含量不低于35%，鈷元素的質(zhì)量百分含量不低于20%，且鎳元素的質(zhì)量百分含量高于鈷元素的質(zhì)量百分含量，鎢元素的質(zhì)量百分含量不低于10%且不高于45%。