[發(fā)明專利]一種高強度合金材料耐磨處理材料及其制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110491334.3 | 申請日： | 2021-05-06 |
| 公開（公告）號： | CN113293321A | 公開（公告）日： | 2021-08-24 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 魏浩然 | 申請（專利權(quán)）人： | 江蘇軒轅特種材料科技有限公司 |
| 主分類號： | C22C1/10 | 分類號： | C22C1/10;C22C30/02 |
| 代理公司： | 南京業(yè)騰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32321 | 代理人： | 李靜 |
| 地址： | 221416 江蘇省徐*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 強度 合金材料 耐磨 處理 材料 及其 制備 方法 | ||
本發(fā)明屬于材料制備技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種高強度合金材料耐磨處理材料及其制備方法，所述高強度合金材料耐磨處理材料按照質(zhì)量份數(shù)由鐵8～12份、鋁3～6份、稀鹽酸4～5份、多巴胺水溶液6～8份、片狀石墨3～5份、鎢5～6份、銅4～7份、硅2～3份、錳3～4份、鉻2～3份、鎳3～4份、鉬2～3份、鈦1～2份、鈮1～2份、鋯3～5份、碳粉6～10份組成。本發(fā)明提供的高強度合金材料耐磨處理材料的配比合理，制備的合金材料的耐磨性能大大提高，極大的提高了合金材料的物理性能和化學(xué)性能，充分保證了合金材料的使用壽命，值得推廣和使用，得到的合金材料的強度、耐磨性能、沖擊韌度均高于現(xiàn)有合金。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于材料制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高強度合金材料耐磨處理材料及其制備方法。
背景技術(shù)
目前：磨損是材料的破壞形式之一。盡管磨損很少引起金屬工件災(zāi)難性的危害，但其造成的經(jīng)濟損失相當(dāng)驚人。在冶金礦山、農(nóng)機、煤炭等磨損嚴(yán)重的行業(yè)部門均使用大量耐磨材料，其中大部分材料因磨損而失效。據(jù)統(tǒng)計，工業(yè)發(fā)達(dá)國家機械裝備以及零件的磨損所造成的經(jīng)濟損失占國民經(jīng)濟總產(chǎn)值的4％左右，其中磨料磨損占金屬磨損總量的50％。我國每年因磨料磨損所消耗的鋼材達(dá)百萬噸以上，僅煤礦用刮板輸送機中部槽每年就消耗6～8萬噸鋼板。因此，加強高強度耐磨鋼的開發(fā)應(yīng)用，對國民經(jīng)濟有重要意義。但是現(xiàn)有的高強度合金材料的耐磨性能較差，無法滿足實踐需求。
通過上述分析，現(xiàn)有技術(shù)存在的問題及缺陷為：現(xiàn)有的高強度合金材料的耐磨性能較差，無法滿足實踐需求。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種高強度合金材料耐磨處理材料及其制備方法。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種高強度合金材料耐磨處理材料，所述高強度合金材料耐磨處理材料按照質(zhì)量份數(shù)由鐵8～12份、鋁3～6份、稀鹽酸4～5份、多巴胺水溶液6～8份、片狀石墨3～5份、鎢5～6份、銅4～7份、硅2～3份、錳3～4份、鉻2～3份、鎳3～4份、鉬2～3份、鈦1～2份、鈮1～2份、鋯3～5份、碳粉6～10份組成。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種高強度合金材料耐磨處理材料的制備方法，所述高強度合金材料耐磨處理材料的制備方法包括以下步驟：
步驟一，對鋁進(jìn)行處理得到處理后的鋁片：對鋁片進(jìn)行切割得到規(guī)格均一的鋁片；將鋁片置于稀鹽酸中進(jìn)行10～15min浸泡，去除表面的氧化層，得到純凈的鋁片；在Tris-HCl緩沖溶液中加入鹽酸多巴胺，進(jìn)行多巴胺水溶液的配制；將純凈的鋁片置于多巴胺水溶液中進(jìn)行浸泡，浸泡結(jié)束后將取出鋁片，使用去離子水進(jìn)行清洗，得到處理后的鋁片；
步驟二，使用片狀石墨進(jìn)行氧化石墨烯的制備：向反應(yīng)桶內(nèi)加入濃硫酸、石墨粉和硝酸鈉，低溫攪拌反應(yīng)后加入高錳酸鉀并置于常溫環(huán)境下進(jìn)行反應(yīng)得到第一反應(yīng)物；向第一反應(yīng)物中加入去離子水并將溫度升至100℃并繼續(xù)攪拌，得到第二反應(yīng)物；向第二反應(yīng)物中依次加入雙氧水、鹽酸溶液，經(jīng)攪拌震蕩得到沉淀，對沉淀進(jìn)行充分碾壓得到第三反應(yīng)物；收集第三反應(yīng)物并置于離心機中進(jìn)行低速離心，調(diào)節(jié)pH得到氧化石墨溶液；將氧化石墨溶液進(jìn)行稀釋，經(jīng)超聲波震蕩剝離后取上層懸濁液，將得到的上層懸濁液烘干、粉碎，得到氧化石墨烯；
步驟三，使用氧化石墨烯與處理后的鋁片進(jìn)行石墨烯復(fù)合鋁片的制備：將氧化石墨烯置于球磨裝置中球磨，得到氧化石墨烯微粉；將氧化石墨烯微粉添加至去離子水中進(jìn)行超聲分散，得到氧化石墨烯分散液；將處理后的鋁片置于氧化石墨烯分散液中進(jìn)行浸泡，浸泡的時間設(shè)定為20～40min，浸泡結(jié)束后將鋁片取出，使用去離子水進(jìn)行清洗、晾干，得到石墨烯復(fù)合鋁片；
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