[发明专利]一种钛合金表面激光熔覆镍基自润滑涂层及其制备方法在审
| 申请号： | 201810346402.5 | 申请日： | 2018-04-18 |
| 公开（公告）号： | CN108411300A | 公开（公告）日： | 2018-08-17 |
| 发明（设计）人： | 高秋实;闫华;秦阳;陈正飞;郭加龙 | 申请（专利权）人： | 上海工程技术大学 |
| 主分类号： | C23C24/10 | 分类号： | C23C24/10;C22C19/05;C22C32/00 |
| 代理公司： | 上海伯瑞杰知识产权代理有限公司 31227 | 代理人： | 胡永宏 |
| 地址： | 201620 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 钛合金 镍基 自润滑涂层 表面激光 粘结剂 熔覆 预置 制备 预处理 自润滑复合涂层 钛合金零件 二硫化钼 粉末熔化 工况条件 激光辐照 镍基合金 润滑作用 氮化钛 粉末层 抗摩擦 混匀 减摩 镍包 配制 凝固 | ||
1.一种钛合金表面激光熔覆镍基自润滑涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)基材表面预处理：将钛合金基材表面打磨粗化处理，然后用酒精或丙酮清洗，自然风干；
(2)配制镍基复合涂层前驱体原料：按45-55wt％的镍基合金、20-30wt％的氮化钛、20-30wt％的镍包二硫化钼配制原料后均匀混合；
其中，所述镍基合金的粒度为45-105μm，所述氮化钛的粒度为1-3μm，所述镍包二硫化钼的粒度为1-3μm，所述镍包二硫化钼的成分为75wt％的镍和25wt％的二硫化钼；
(3)激光熔覆制备镍基自润滑涂层：将上述步骤(2)中镍基复合涂层前驱体原料与粘结剂按体积比为3:1混合，并预置于经步骤(1)处理后的钛合金表面形成预置粉末层，预置厚度为0.8-1.2mm；再在惰性气体氩气保护下，采用脉冲Nd:YAG激光器进行激光辐照所述预置粉末层；粉末熔化凝固后形成镍基自润滑涂层。
2.如权利要求1所述钛合金表面激光熔覆镍基自润滑涂层的制备方法，其特征在于，所述镍基合金的成分按质量百分比计为：B：3.30wt.％，C：0.72wt.％，Cr：15.10wt.％，Fe：3.77wt.％，Mn：0.01wt.％，Mo：0.02wt.％，Si：4.10wt.％，余量为Ni。
3.如权利要求1所述钛合金表面激光熔覆镍基自润滑涂层的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述脉冲Nd:YAG激光器的平均功率为1450-1600W，扫描速度为10-15mm/s，光斑直径为1.5-2.0mm。
4.如权利要求3所述钛合金表面激光熔覆镍基自润滑涂层的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述脉冲Nd:YAG激光器的平均功率为1500-1550W，扫描速度为12-14mm/s，光斑直径为1.6-1.9mm。
5.如权利要求1所述钛合金表面激光熔覆镍基自润滑涂层的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述镍基自润滑涂层的厚度为0.8-1.2mm。
6.如权利要求5所述钛合金表面激光熔覆镍基自润滑涂层的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，镍基自润滑涂层的厚度为0.9-1.1mm。
7.如权利要求6所述钛合金表面激光熔覆镍基自润滑涂层的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述镍基自润滑涂层的厚度为1.0mm。
8.如权利要求1所述钛合金表面激光熔覆镍基自润滑涂层的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述粘结剂为乙酸纤维素有机溶剂。
9.一种钛合金表面激光熔覆镍基自润滑涂层，其特征在于，由上述权利要求1-8任一项所述镍基自润滑涂层的制备方法制得。
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