[发明专利]双相纳米颗粒增强型钛合金防护涂层及制备方法

权利要求书

1.一种双相纳米颗粒增强型钛合金防护涂层，其特征是它主要由纳米La₂O₃粉体、纳米WC粉体和微米NiCrCoAlY粉体组成，它们的质量百分比为：纳米La₂O₃粉体2%~6%，纳米WC粉体4%~6%，微米NiCrCoAlY粉体88%~92%，各组份之和为100%。

2.根据权利要求1所述的双相纳米颗粒增强型钛合金防护涂层，其特征是所述的纳米La₂O₃粉体粒度为30nm～50nm，纳米WC粉体的粒度为30nm～50nm，微米NiCrCoAlY粉体的粒度为50μm～75μm。

3.一种权利要求1所述防护涂层的制备方法，其特征是它包括以下步骤：

步骤1，钛合金表面的预处理，工序为：抛光—清洗—吹干，即用金相砂纸将钛合金表面氧化膜除掉，再经酒精清洗后冷风吹干，备用；

步骤2，微纳米复合粉体的制备：首先将纳米La₂O₃粉体制备成纳米La₂O₃乙醇悬浮液，其次将纳米WC粉体加入纳米La₂O₃乙醇悬浮液中进行1h～1.5h的球磨混合，再后将微米NiCrCoAlY粉体加入经球磨混合的纳米La₂O₃粉体和纳米WC粉体乙醇悬浮液中进行2h～4h的球磨混合，使之成为均匀的浆料，最后对浆料进行真空干燥得到双相颗粒增强的金属基微纳米复合粉体；

步骤3，激光熔覆：采用预置材料法或者同轴送粉法将步骤2）中所得的金属基微纳米复合粉体熔覆在步骤1）中处理好的钛合金表面，形成厚度不小于0.25毫米的激光熔覆层，其中激光功率为1000W～1500W，光斑直径为2mm～4mm，扫描速度为200mm/min～600mm/min；

  步骤4，磨削：采用砂轮对激光熔覆后的钛合金表面的激光熔覆层进行干磨，其中磨削方式为顺磨，控制砂轮速度15m/s～25m/s；工件转速10m/s～25m/s；磨削深度：0.01mm～0.05mm；

步骤5，深冷处理：将磨削淬火后的钛合金在30min内放入液氮中进行深冷处理，液氮的温度为-140℃～-196℃，降温速度0.5℃/min，保温5h～10h后，以1℃/min回升至室温；

  步骤6，低温回火：将深冷处理后的钛合金防护涂层放入低温回火炉中，回火温度100℃～200℃，回火时间1h～3h后，以0.5℃/min冷却至室温，低温回火共进行两次。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征是所述的乙醇为无水乙醇。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征是分别用粒度号为W28，W20，W14和W10的金相砂纸打磨钛合金表面四次以便将氧化膜除掉。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征是所述的砂轮为白玉刚砂轮，砂轮粒度为60#～80#，砂轮直径为200mm～300mm。

7.、根据权利要求2所述的方法，其特征是所述的磨削后利用磨削温度进行淬火处理。