[發明專利]一種定向凝固高承載涂層及其制備方法

有效

• 申請號: 202210515890.4
• 申請日: 2022-05-12
• 公開（公告）號: CN114752932B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 李文生;高華;宋強;張春芝;吳杰;孫金全;劉禮
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 賀小停

1.一種定向凝固高承載涂層的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

將氫氧化鎳、氫氧化鉻和焦糖粉末溶解于氨水中，形成溶膠，通過低溫干燥技術制成膠狀物，然后將膠狀物刷涂于鋼基體表面，形成膠體薄層；

將涂有膠體薄層的鋼基體進行表面輻照加熱處理，輻照加熱溫度為1240~1410℃，保溫7~13min，制得鎳鉻高溫合金涂層，待涂層冷卻后，再次刷涂膠體薄層，然后進行表面輻照處理，如此往復多次，至合金涂層厚度達到設定值為止；

將所得合金涂層置于保護氣氛的調溫裝置中，用激光重熔技術處理涂層，同時通過調節氣氛溫度控制涂層散熱，得到定向凝固高承載涂層。

2.根據權利要求1所述的定向凝固高承載涂層的制備方法，其特征在于，所述氫氧化鎳、氫氧化鉻和焦糖粉末的摩爾比為0.96~1.1:0.31~0.42:1.14~1.27。

3.根據權利要求1所述的定向凝固高承載涂層的制備方法，其特征在于，所述低溫干燥技術工藝為：低溫干燥溫度為3~12℃，干燥時間12~24小時。

4.根據權利要求1所述的定向凝固高承載涂層的制備方法，其特征在于，所述膠體薄層厚度為(0.3~0.8)±0.1?mm。

5.根據權利要求1所述的定向凝固高承載涂層的制備方法，其特征在于，所述鋼基體為45#鋼基體。

6.根據權利要求1所述的定向凝固高承載涂層的制備方法，其特征在于，所述刷涂膠體薄層和輻照加熱處理的往復次數為3~5次，合金涂層厚度的設定值為0.4~1.9mm。

7.根據權利要求1所述的定向凝固高承載涂層的制備方法，其特征在于，所述激光重熔技術具體為：激光重熔溫度為1520~1785℃，保護氣氛為氬氣，氣壓范圍10⁵~3×10⁵Pa，氣氛溫度范圍230~550℃。

8.一種定向凝固高承載涂層，其特征在于，由權利要求1至7任一項所述的制備方法制得。

9.根據權利要求8所述的定向凝固高承載涂層，其特征在于，所述定向凝固高承載涂層具有定向結構，涂層/基體界面結合強度≥260MPa、涂層厚度為0.4~1.9mm，涂層表面硬度≥600Hv，滑動摩擦試驗磨損量≤0.8微克每平方厘米每小時。