[发明专利]一种超高温成型模具及其制备方法

权利要求书

1.一种超高温成型模具，其特征在于，包括：

金属基材衬底（10），其上具有工作表面；

粘结层（20），喷涂在所述金属基材衬底的所述工作表面上；以及

热障层（30），喷涂在所述粘结层上。

2.根据权利要求1所述一种超高温成型模具，其特征在于，所述金属基材为热作模具钢、塑料模具钢中的一种。

3.根据权利要求1所述一种超高温成型模具，其特征在于，所述粘结层（20）的材质为Ni-Cr合金、NiCrAlY合金中的一种，其中，所述Ni-Cr合金由质量百分含量为77-79%的Ni、质量百分含量为19-21%的Cr以及质量百分含量≤4%的杂质组成，所述NiCrAlY合金由质量百分含量为72.5%的Ni、质量百分含量为19%的Cr、质量百分含量为8%的Al以及质量百分含量为0.5%的Y组成。

4.根据权利要求3所述一种超高温成型模具，其特征在于，所述粘结层（20）的厚度为0.05-0.1mm。

5.根据权利要求1所述一种超高温成型模具，其特征在于，所述热障层（30）的材质为氧化钇稳定的氧化锆或氧化钙稳定的氧化锆，其中所述氧化钇稳定的氧化锆中氧化锆的质量百分含量为92%，氧化钇的质量百分含量为8%，所述氧化钙稳定的氧化锆中氧化锆的质量百分含量为94%，氧化钙的质量百分含量为6%。

6.根据权利要求5所述一种超高温成型模具，其特征在于，所述热障层（30）的厚度为0.2-0.9mm。

7.一种权利要求1-6中任一项所述一种超高温成型模具的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

制作所述金属基材衬底（10）；

采用热喷涂的方法，在所述金属基材衬底（10）的所述工作表面上形成所述粘结层（20）；

采用热喷涂的方法，在所述粘结层（20）的表面形成所述热障层（30）。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

制作所述金属基材衬底（10），打磨所述金属基材衬底（10）的外表面至粗糙度为Ra25-50；

采用横向纵向交替逐层热喷涂的方法，在所述金属基材衬底（10）的所述工作表面上形成所述粘结层（20）；

采用横向纵向交替逐层热喷涂的方法，在所述粘结层（20）的表面形成热障层基层；以及

对所述热障层基层进行研磨抛光形成所述热障层（30）。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述粘结层（20）和所述热障层（30）形成过程中采用的所述热喷涂的方法是采用氧乙火焰棒材喷涂方法。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述热喷涂时的氧气压力为0.4-0.6MPa，乙炔压力为0.08-0.12MPa，压缩空气压力为0.6-0.8MPa，喷涂距离为85-100mm，棒材直径为Φ6-8mm，进给速度为160-180mm/min，喷枪移动速度为90-110mm/s。

11.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述热障层基层的厚度为0.3-1mm。