[发明专利]一种铁基非晶纳米晶复合涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种铁基非晶纳米晶复合涂层的制备方法，其特征在于，所述铁基非晶纳米晶复合涂层通过等离子堆焊法制备而成。

2.根据权利要求1所述的铁基非晶纳米晶复合涂层的制备方法，其特征在于，包括下述具体步骤：

(1)将工业上使用的纯金属Fe、Cu、Si、Mn和工业上用的Fe-Ni、Fe-Nb、Fe-B、Fe-C合金按比例配制成原料并制备成粒度为100～300μm的合金粉末；

(2)对基材表面依次进行氧化物去除和表面清洗；

(3)采用等离子堆焊机将经步骤(1)制备好的合金粉末堆焊成合金涂层，其中，各项工艺参数为：焊接电压为25～30V、焊接电流为140～190A、焊接速度为35～40mm/min、保护气流速度为10～12L/min，送粉速度为15～25g/min，摆动幅度为20～30mm；

(4)等离子堆焊结束后，将基材和覆于基材上的铁基非晶纳米晶复合涂层在空气中自然冷却到室温，即完成该铁基非晶纳米晶复合涂层的制备。

3.根据权利要求2所述的铁基非晶纳米晶复合涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中所述合金粉末采用真空气雾法制备而成：将工业上使用的纯金属Fe、Cu、Si、Mn和工业上用的Fe-Ni、Fe-Nb、Fe-B、Fe-C合金按比例配制后置于真空感应炉中熔化、精炼，然后将熔融的金属液体倒入保温坩埚中并进入雾化炉中，经高压气体流雾化并在雾化塔中凝固、沉降，落入收粉罐中得到。

4.根据权利要求2所述的铁基非晶纳米晶复合涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中按照比例配制的合金粉末的成分为：

Fe_70.89Ni_1.37Cu_1.34Nb_3.1B_18.77C_2.75Si_1.01Mn_0.77，其中，各数值为原子百分数。

5.根据权利要求2所述的铁基非晶纳米晶复合涂层的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述基材为35CrMo钢。

6.根据权利要求2所述的铁基非晶纳米晶复合涂层的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述基材表面氧化物的去除采用车削或打磨。

7.根据权利要求2所述的铁基非晶纳米晶复合涂层的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述基材表面清洗采用金属洗净剂、热碱液或有机溶剂。

8.一种采用权利要求1～7所述的铁基非晶纳米晶复合涂层的制备方法在基材上形成的铁基非晶涂层。