[发明专利]带有表面微孔硬质模板的含银镍基润滑材料及制备方法

权利要求书

1.一种带有表面微孔硬质模板的含银镍基润滑材料，其特征在于：以镍合金为基体，并含有银润滑相；该材料表面带有能控制润滑剂释放，提高硬度和耐磨性的微孔硬质模板，其中硬质模板的材料为MoN或者Mo₂N。

2.根据权利要求1所述的带有表面微孔硬质模板的含银镍基润滑材料，其特征在于：含银润滑相的镍合金基体的各组分及质量百分含量为，Ni：46.2％～63.6％；Cr：11.5％～15.9％；W：9.0％～15.0％；Al：2.0％～6.0％；Ti：3.0％～8.0％；Ag：5.0％～10.0％；CeO₂：1.0～4.0％；该材料的粉末粒度为2～20μm。

3.根据权利要求1所述的带有表面微孔硬质模板的含银镍基润滑材料，其特征在于：模板的厚度为20～30μm。

4.根据权利要求1或3所述的带有表面微孔硬质模板的含银镍基润滑材料，其特征在于：硬质模板表面设置规则排列的微孔，该微孔直径为150～200μm，深度为20～30μm，微孔之间距离为400～1000μm，微孔的面积密度为1.7％～11.2％。

5.一种根据权利要求1所述的带有表面微孔硬质模板的含银镍基润滑材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将金属粉末在球磨机中混合；

(2)将混合后的粉末在钢模中压实后放入石墨模具中真空热压成型；

(3)将热压后的材料进行精磨抛光，然后放入渗金属炉中渗Mo处理；

(4)将渗Mo处理后的材料放入等离子渗氮炉中渗氮；

(5)利用脉冲激光在渗氮处理后的材料表面刻蚀微孔。

6.根据权利要求5所述的带有表面微孔硬质模板的含银镍基润滑材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述金属粉末的成分及其质量百分含量为，Ni：46.2％～63.6％；Cr：11.5％～15.9％；W：9.0％～15.0％；Al：2.0％～6.0％；Ti：3.0％～8.0％；Ag：5.0％～10.0％；CeO₂：1.0～4.0％；球磨转速为150～200r/min，球磨时间为20～30min。

7.根据权利要求5所述的带有表面微孔硬质模板的含银镍基润滑材料的制备方法，其特征在于，在步骤(2)的热压过程中，真空度为2×10^-5～8×10^-5Pa，保护气氛为氮气，温度为1200～1240℃，正压力为12～16MPa，保温保压时间为20～30min。

8.根据权利要求5所述的带有表面微孔硬质模板的含银镍基润滑材料的制备方法，其特征在于，在步骤(3)中进行渗Mo处理时，以纯Mo为源极，源极电压800～1000V，以步骤2中制备的含银镍基润滑材料为阴极，阴极电压为400～500V；源极与阴极间的距离为20mm；工作气氛为氩气，压强为40～45Pa，材料表面温度为800～900℃，保温时间为3～4h。

9.根据权利要求5所述的带有表面微孔硬质模板的含银镍基润滑材料的制备方法，其特征在于，在步骤(4)中进行渗氮处理时，渗氮气氛为氨气，氨气的压力为80-100Pa，以等离子渗氮炉的炉罩为阳极，以步骤3中经渗Mo处理后的含银镍基润滑材料为阴极，阴极电压为450-900V，导通电流为9.5A，阴极材料表面温度为540℃～570℃，保温时间为4～6h。

10.根据权利要求5所述的带有表面微孔硬质模板的含银镍基润滑材料的制备方法，其特征在于，在步骤(5)中进行表面微孔刻蚀时，使用Nd:YAG激光器，所用脉冲激光的波长为1064nm，脉冲能量为30μJ/脉冲、脉冲宽度为450ns～500ns、频率范围为1-100Hz，每5个脉冲加工一个微孔。