[发明专利]多元电弧喷涂加工多层金属基复合材料的方法及装置

权利要求书

1.一种多元电弧喷涂加工多层金属基复合材料的方法，其特征是：它包括以下步骤： 

1）使被喷涂环形基体以设定的速度转动； 

2）设在环形基体周围的多个喷涂加工单元，每个各自独立； 

3）在环形基体转动的过程中，控制各喷涂加工单元按设定的次序交替向环形基体的表面喷涂金属或合金，在环形基体表面至少形成两层组分相同或不同的喷涂层，形成所需层数的多层金属基复合材料。 

2.根据权利要求1所述的多元电弧喷涂加工多层金属基复合材料的方法，其特征是：所述的按设定的次序交替喷涂， 

或是：控制多个喷涂加工单元在环形基体旋转一周的过程中，一个接一个地连续进行交替喷涂，形成与加工单元数相应的不同组分和组织结构的多层金属基复合材料； 

或是：由一个喷涂加工单元，形成某一组分给定的子层厚度后，再由另一个喷涂加工单元交替进行下一组分的喷涂，由此可以实现任意组分、子层厚度的排列组合。 

3.根据权利要求2所述的多元电弧喷涂加工多层金属基复合材料的方法，其特征是：按设定的次序交替喷涂是采用人工控制电源开关，或人工控制环形基体转速，或计算机控制。 

4.根据权利要求2所述的多元电弧喷涂加工多层金属基复合材料的方法，其特征是：子层的厚度不小于0.2mm。

5.根据权利要求1所述的多元电弧喷涂加工多层金属基复合材料的方法，其特征是：在所述的喷涂加工单元之间设置有放置硬质粒子或摩擦件 的工作腔，控制工作腔中的硬质粒子或摩擦件与环形基体表面相接处。 

6.一种多元电弧喷涂加工多层金属基复合材料的装置，其特征是：环形体外环面置于处理室中部，环形基体与处理室同轴线，该处理室有一通过连接件固定的圆筒，该轴线呈水平的圆筒两端设有与其垂直相连的两圆环形端板，该两端板中心孔直径与环形基体外径相对应并可套于其上，处理室的圆筒内可设有径向隔板，这些隔板一端固定在处理室圆筒上，两侧边分别固定在两端板上，另一端与环形基体相邻，在处理室圆筒壁上设有通孔，其上垂直固定有电弧喷射枪，该电弧喷射枪位于工作腔内的出口与环形基体待涂表面相对，该电弧喷射枪位于工作腔外的部分与阳极和阴极组成喷涂加工单元，每个喷涂加工单元均单独与一个电弧喷枪电源相连，每个加工单元又均通过导气管单独与储气罐及与其配套的空气压缩机相连，每个加工单元还分别与金属丝传输机构相连，不同金属或合金分别储存在不同的金属丝材料传输机构中。 

7.根据权利要求6所述的多元电弧喷涂加工多层金属基复合材料的装置，其特征是：在未安装电弧喷枪的工作腔中设有硬质粒子或摩擦件，并且堆放在工作腔中的硬质粒子装满贴紧环形基体表面，摩擦件贴紧环形基体表面。 

8.根据权利要求7所述的多元电弧喷涂加工多层金属基复合材料的装置，其特征是：在上述工作腔底部增设促使粒子发生高频振动的电磁式驱动装置。 

9.根据权利要求7所述的多元电弧喷涂加工多层金属基复合材料的装置，其特征是：在上述工作腔增设使摩擦件与喷涂表面保持恒张力并可以 沿回转基体某一直径方向上下移动的电磁式驱动装置。