[发明专利]一种高致密还原性金属涂层的制备方法

权利要求书

1.一种高致密还原性金属涂层的制备方法，其特征在于包含以下步骤：

步骤1：清理基体表面，得到干燥光滑表面；

步骤2：对所得的干燥光滑表面进行毛化处理，得到有一定粗糙度的新鲜表面的工件，粗糙度范围为Ra0.1～Ra10；

步骤3：通过喷涂枪加速驱动气体和金属颗粒形成的气固双相流撞击所得的工件表面，得到致密度较低的涂层；金属颗粒为球状或近似球状的其他形状，微粒的粒径范围为1～100μm，驱动气体温度范围为25～800℃，驱动气体压力范围为1～5MPa，单层沉积厚度范围为10～500μm，喷涂枪出口与工件间距范围为10～60mm；

步骤4：通过轰击枪加速驱动气体和微锻颗粒形成的气固双相流轰击工件表面，得到高致密涂层；微锻颗粒为球状，粒度偏差不超过10％，硬度为金属颗粒硬度的1.5倍以上；微锻颗粒的粒径范围为10～2000μm，驱动气体温度范围为25～800℃，驱动气体压力范围为0.5～3MPa，轰击密度50～50000个/mm²，轰击枪出口与工件间距范围为10～150mm；微锻温度范围为0.3-0.6T_m，T_m为所制备涂层金属的熔点；微锻变形层范围为1-1.5H_C，H_C为单道次涂层制备厚度。

2.如权利要求1所述的高致密还原性金属涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤2的粗糙度范围为Ra1.0～Ra5.0。

3.如权利要求1所述的高致密还原性金属涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤3中的金属颗粒为铝及铝合金、锌及锌合金、锡及锡合金、铜及铜合金、镍及镍合金、铬及铬合金、钛及钛合金、铁及铁合金、钴及钴合金中的一种或两种以上合金的混合微粒。

4.如权利要求1或3所述的高致密还原性金属涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤3的粒径范围为5～30μm，单层沉积厚度范围为80～200μm，喷涂枪出口与工件的间距范围为25～45mm。

5.如权利要求1所述的高致密还原性金属涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤4中的微锻颗粒为氧化铝、氧化钛、氧化锆、氧化钇、二氧化硅、氮化硼、氮化硅、碳化硅、碳化钨、金刚石，也可以是硬铬、钨合金、高速钢、高温合金、钽合金、非晶态合金中的一种或两种以上混合微粒。

6.如权利要求1或5所述的高致密还原性金属涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤4的粒径范围为50～500μm，轰击枪出口和工件的间距范围为40～60mm

7.如权利要求1所述的高致密还原性金属涂层的制备方法，其特征在于：所述喷涂枪和轰击枪平行且位于同一水平线上，轰击枪位于喷涂枪之后，喷涂枪和轰击枪做线性运动，工件做旋转运动。

8.如权利要求1或7所述的高致密还原性金属涂层的制备方法，其特征在于：喷涂枪和轰击枪同时进行或间断进行。