[发明专利]用于水下激光熔覆的铜基合金粉末预置涂层及其制备方法

权利要求书

1.用于水下激光熔覆的铜基合金粉末预置涂层，其特征在于该用于水下激光熔覆的铜基合金粉末预置涂层由合金粉末层和熔覆保护药皮组成，其中合金粉末层由铜基合金粉末与α-氰基丙烯酸乙酯粘结剂混合而成，熔覆保护药皮按质量百分数由40％～45％的CaF₂，4％～5％的CuO，15％～18％的CaCO₃，10％～11％的TiO₂，4％～5％的Cu，1％～2％的Si，2％～3％的Al，1％～2％的Mn，2％～5％的α-氰基丙烯酸乙酯和余量的活性炭组成。

2.根据权利要求1所述的用于水下激光熔覆的铜基合金粉末预置涂层，其特征在于合金粉末层的厚度为1～2mm。

3.根据权利要求1所述的用于水下激光熔覆的铜基合金粉末预置涂层，其特征在于熔覆保护药皮的厚度为0.2～0.5mm。

4.根据权利要求1所述的用于水下激光熔覆的铜基合金粉末预置涂层，其特征在于合金粉末层按质量比为200～450:1由铜基合金粉末与α-氰基丙烯酸乙酯粘结剂混合而成。

5.用于水下激光熔覆的铜基合金粉末预置涂层的制备方法，其特征在于是按下列步骤实现：

一、将铜合金基体表面粗化处理后清洗干净，得到粗化后的铜合金基体；

二、在粗化后的铜合金基体表面上涂覆合金粉末层，静置后在合金粉末层表面涂覆熔覆保护药皮，静置后得到带有预置涂层的铜合金基体；

三、将带有预置涂层的铜合金基体置于水下环境中，采用激光器进行熔覆，熔覆路径采用正向熔覆反向重熔的往复双路径，完成水环境下激光熔覆层的制备；

其中步骤二所述的合金粉末层由与铜合金基体同质的铜基合金粉末与粘结剂混合而成；所述的熔覆保护药皮按质量百分数由40％～45％的CaF₂，4％～5％的CuO，15％～18％的CaCO₃，10％～11％的TiO₂，4％～5％的Cu，1％～2％的Si，2％～3％的Al，1％～2％的Mn，2％～5％的α-氰基丙烯酸乙酯和余量的活性炭组成。

6.根据权利要求5所述的用于水下激光熔覆的铜基合金粉末预置涂层的制备方法，其特征在于步骤一通过砂纸对铜合金基体表面打磨进行粗化处理。

7.根据权利要求5所述的用于水下激光熔覆的铜基合金粉末预置涂层的制备方法，其特征在于步骤二在粗化后的铜合金基体表面上涂覆厚度为1～2mm的合金粉末层，静置10～20min。

8.根据权利要求5所述的用于水下激光熔覆的铜基合金粉末预置涂层的制备方法，其特征在于步骤二在合金粉末层表面涂覆厚度为0.2～0.5mm的熔覆保护药皮，静置5～10min。

9.根据权利要求5所述的用于水下激光熔覆的铜基合金粉末预置涂层的制备方法，其特征在于步骤二中铜基合金粉末的粒径为30～50μm。

10.根据权利要求5所述的用于水下激光熔覆的铜基合金粉末预置涂层的制备方法，其特征在于步骤三采用Nd:YAG激光器进行熔覆，控制熔覆过程激光功率为2500W，熔覆头行进速度为4mm/s，激光光束的倾斜角为1°～2°。