[发明专利]一种合金材料表面锰铬陶瓷涂层的制备方法

权利要求书

1.一种合金材料表面锰铬陶瓷涂层的制备方法，其特征在于，其具体步骤为：

（1）将合金材料表面碱洗酸洗做除油除锈预处理；

（2）将材料置于渗箱中加入渗锰剂进行渗锰处理；

（3）将材料表面清理，置于渗箱中加入渗铬剂进行渗铬处理；

（4）将材料表面清理，置入热处理炉中，然后通入水蒸气与还原性气体或惰性气体的混合气进行高温低氧分压法氧化，获得陶瓷涂层。

2.如权利要求1所述的一种合金材料表面锰铬陶瓷涂层的制备方法，其特征在于，在所述的步骤（1）中，所述的合金材料成分以质量百分比计，为：Cr 10～35%，Ni 10～50%， Si 0.2～3%，Mn 0.05～2%，微量元素0.01～5%，余量为Fe；微量元素为Nb、Ti、Mo、W、Al、C、稀土元素中的一种或几种。

3.如权利要求1所述的一种合金材料表面锰铬陶瓷涂层的制备方法，其特征在于，在所述的步骤（2）中，渗锰剂成分以质量百分比计为：锰粉或锰铁粉 10～40%，活化剂氯化铵或氟化钠中的一种或两种1～5%，余量为Al₂O₃粉。

4.如权利要求1所述的一种合金材料表面锰铬陶瓷涂层的制备方法，其特征在于，在所述的步骤（2）中，所用粉末粒度为100～400目；渗锰处理温度为800～1000℃，加热处理时间为 2～10h；渗锰层深度为50～200μm。

5.如权利要求1所述的一种合金材料表面锰铬陶瓷涂层的制备方法，其特征在于，在所述的步骤（3）中，渗铬剂成分以质量百分比计为：铬粉或铬铁粉 10～60%，活化剂氯化铵1～5%，余量为Al₂O₃粉，所用粉末粒度为100～400目。

6.如权利要求1所述的一种合金材料表面锰铬陶瓷涂层的制备方法，其特征在于，在所述的步骤（3）中，渗铬处理温度为950～1100℃；热处理时间为1～5h；渗铬层深度为50～200μm。

7.如权利要求1所述的一种合金材料表面锰铬陶瓷涂层的制备方法，其特征在于，在所述的步骤（4）中，表面清理采用浓度为5%的NaOH水溶液，对渗后材料进行清洗，然后用清水冲洗后热空气吹干；还原性气体选自氢气、一氧化碳中的一种或两种，惰性气体选自氦气、氩气中的一种或多种。

8.如权利要求1所述的一种合金材料表面锰铬陶瓷涂层的制备方法，其特征在于，在所述的步骤（4）中，混合气体中水蒸气的摩尔分数为0.1～10%。

9.如权利要求1所述的一种合金材料表面锰铬陶瓷涂层的制备方法，其特征在于，在所述的步骤（4）中，低氧分压法氧化热处理制度为：升温速率5～30℃/min，炉温升至800～1200℃保温5～15h，然后随炉降温冷却。

10.如权利要求1所述的一种合金材料表面锰铬陶瓷涂层的制备方法制备的陶瓷涂层，其特征在于，所获得的陶瓷涂层外层是锰铬陶瓷，成分为Mn_xCr_3-xO₄，0.5≤x≤1.5；涂层下为氧化硅过渡层；锰铬陶瓷涂层厚度为5微米～25微米。