[發(fā)明專利]一種碳化鎢基復(fù)合粉末、涂層及其制備工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111073715.6
• 申請(qǐng)日: 2021-09-14
• 公開（公告）號(hào): CN113897575A
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳小明;伏利;惠希東;方勇;劉偉;張凱;張磊;曹文菁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 水利部杭州機(jī)械設(shè)計(jì)研究所
• 主分類號(hào): C23C4/126
• 分類號(hào): C23C4/126;C23C4/129;C22C29/08;C23C4/06
• 代理公司: 浙江千克知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33246
• 代理人: 趙芳

1.一種碳化鎢基復(fù)合粉末，其特征在于，包括含Cr、Ni、Mo、Ti、La₂O₃的納米碳化鎢粉末；所述碳化鎢基復(fù)合粉末的粉末粒度為5～45μm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳化鎢基復(fù)合粉末，其特征在于，所述納米碳化鎢粉末的粉末粒度為40～90nm，Cr的粉末粒度為1～3μm，Ni的粉末粒度為1～3μm，Mo的粉末粒度為1～3μm，Ti的粉末粒度為1～3μm，La₂O₃的粉末粒度為50～90nm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳化鎢基復(fù)合粉末，其特征在于，所述納米碳化鎢粉末的粉末純度不低于99.9％，Cr的粉末純度不低于99.9％，Ni的粉末純度不低于99.9％，Mo的粉末純度不低于99.9％，Ti的粉末純度不低于99.9％，La₂O₃的粉末純度不低于99.9％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的碳化鎢基復(fù)合粉末，其特征在于，以重量百分比計(jì)，包括以下組分：

WC70～80％、Cr5～10％、Ni3～10％、Mo3～10％、Ti3～6％、La₂O₃0.2～1.5％。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的碳化鎢基復(fù)合粉末，其特征在于，將各組分粉末球磨混合15～20小時(shí)，再采用水霧化或酒精霧化對(duì)配好的料漿進(jìn)行噴霧干燥造粒，將造粒好的粉末放入氫氣保護(hù)氣氛下的鉬絲爐中進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1000～1250℃，最后將所燒結(jié)的粉末進(jìn)行破碎篩分得到粉末粒度為5～45μm的碳化鎢基復(fù)合粉末。

6.一種碳化鎢基復(fù)合涂層，其特征在于，由如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的碳化鎢基復(fù)合粉末噴涂而成。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的碳化鎢基復(fù)合涂層，其特征在于，所述涂層的厚度為100～400μm，涂層的孔隙率＜0.5％，涂層的顯微硬度＞1100HV_0.2，涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度≥80MPa。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的碳化鎢基復(fù)合涂層，其特征在于，所述噴涂工藝為超音速火焰噴涂、爆炸噴涂或大氣超音速火焰噴涂。

9.如權(quán)利要求6-8任一項(xiàng)所述的碳化鎢基復(fù)合涂層的制備工藝，其特征在于，包括以下步驟：

(1)對(duì)Cr、Ni、Mo、Ti、La₂O₃及納米碳化鎢粉末進(jìn)行配料，之后通過(guò)噴霧干燥法、燒結(jié)、破碎篩分制得碳化鎢基復(fù)合粉末；

(2)將碳化鎢基復(fù)合粉末平鋪進(jìn)行烘干，保溫溫度為60～100℃，烘干時(shí)間為2～4小時(shí)；

(3)對(duì)待噴涂基材的表面進(jìn)行清洗，之后烘干；

(4)對(duì)經(jīng)過(guò)步驟(3)處理之后的待噴涂基材的表面進(jìn)行噴砂處理；

(5)采用噴涂工藝對(duì)經(jīng)過(guò)步驟(3)處理之后的待噴涂基材的表面噴涂碳化鎢基復(fù)合粉末，以制得碳化鎢基復(fù)合涂層。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備工藝，其特征在于，所述噴砂處理采用空氣動(dòng)力噴砂方法，選用30～50目白剛玉或棕剛玉，噴砂時(shí)壓縮空氣的壓力為0.3～0.6MPa，噴砂距離為100～200mm，噴砂角度為60～90°。