[发明专利]一种反应等离子熔覆原位合成TiN涂层

权利要求书

1.一种反应等离子熔覆原位合成TiN复合涂层，该涂层相成分主要包括TiN、α-Fe、Ti相，无氧化物相：涂层较致密，无孔隙，涂层内TiN弥散分布，涂层与基体处无裂纹微观缺陷，与基体呈冶金结合；

所述涂层是由Ti粉和送粉气N₂在熔覆过程中发生反应原位合成TiN制备得到，熔覆过程包括：

电流80A，电压220V，送粉量20g/min，扫描速度4mm/s；工作气为氩气，Ar流量2L/min；保护气为氩气，Ar流量6L/min：送粉气为氮气，N₂流量3L/min；

在喷涂参数下，利用超音速等离子喷枪对工件表面进行熔覆，扫描过程采用单道扫描，扫描速度为3m/s；得到厚度约为400μm，宽度为6mm的涂层。

2.如权利要求1所述的涂层，其特征在于，该涂层包括两个区域，区域1主要元素为Ti-72.3％、N-27.7％，区域2主要元素为Ti-52.5％、Fe-47.5％，可知区域1黑色相为TiN相，区域2主要为Ti和α-Fe相。

3.如权利要求1所述的涂层，其特征在于，该TiN涂层的制备方法包括以下步骤：

(1)Ti粉原料处理：

(2)模具表面预处理；

(3)熔覆，由Ti粉原料和送粉气N₂在熔覆过程中发生反应原位合成反应；

(4)制得TiN复合涂层，熔覆后制得涂层相成分主要包括TiN、α-Fe、Ti相，且无氧化物相的复合涂层。