[发明专利]一种镍包碳化钛感应熔覆层的制备方法

权利要求书

1.一种镍包碳化钛感应熔覆层的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：

(1)将碳化钛粉末进行清洗、粗化、敏化、活化、化学镀镍、清洗过滤及干燥，形成具有核-壳结构的镍包碳化钛包覆粉末；

(2)将镍包碳化钛与低硬度镍基自熔合金粉末混合球磨2-6小时；其中低硬度镍基自熔合金粉末占镍包碳化钛与低硬度镍基自熔合金粉末混合物总质量的5wt.％-30wt.％；

(3)将基体钢板用砂纸打磨得到平整光洁的表面，最后用酒精清洗晾干得到预处理后的基体钢；

(4)将步骤(2)球磨后的粉末与水玻璃粘结剂调制成膏状物，将膏状物涂覆在步骤(3)预处理后的基体钢表面涂覆厚度为1-3mm；然后将涂覆了膏状物的基体钢在空气中放置1-3h，待涂覆表面风干后将基体钢在130-170℃条件下保温2-6h，使粘结剂挥发，得到试样；所述球磨后的粉末与水玻璃粘结剂按照4g：1-2mL的比例混合调制成膏状物；

(5)选择感应熔覆线圈的输出功率为0-25KW，频率范围为30-80KHz，并通Ar气保护试样；使步骤(4)所得试样与平面线圈的距离为1-4mm；在200-300A电流下预热10-25s使涂层表面温度达到200℃以上，然后在700-1000A电流下加热10-25s。

2.如权利要求1所述的镍包碳化钛感应熔覆层的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的清洗过程为去离子水条件下超声波清洗，随后使用10wt.％的NaOH水溶液对TiC粉末进行脱脂处理5-20min，再通过10wt.％的稀盐酸浸泡处理以中和前述使用的NaOH，最后采用无水乙醇对TiC进行超声波清洗至少一次，直至清洗后液体澄清。

3.如权利要求1所述的镍包碳化钛感应熔覆层的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的粗化过程为，使用5wt.％的HF水溶液在超声波的条件下对TiC粉末进行浸泡处理2-5min来提高TiC表面粗糙度，粗化结束后使用去离子水将粉末清洗干净。

4.如权利要求1所述的镍包碳化钛感应熔覆层的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中敏化处理为，将TiC粉末放入氯化亚锡浓度为80g/L并且浓度为80mL/L的浓盐酸的混合溶液中10-20min后用去离子水多次漂洗至中性。

5.如权利要求1所述的镍包碳化钛感应熔覆层的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中活化处理为，将TiC粉末放入氯化钯浓度为0.5g/L并且浓度为30mL/L的浓盐酸的混合溶液中后用去离子水多次漂至中性然后过滤，在真空烘干箱中50-80℃下进行干燥。

6.如权利要求1所述的镍包碳化钛感应熔覆层的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中化学镀镍处理，将活化完的TiC粉体倒入90℃、pH值在4.5～4.7的镀槽中，迅速搅拌，过程中每隔5分钟检测一次pH值，通过补加氨水溶液来维持pH稳定在4.5～4.7之间，15～20min后停止反应，待镀液冷却后，用循环水真空泵过滤，然后去离子水冲洗复合粉体5-6次，将清洗干净的复合粉体置入真空干燥箱中烘干，烘干温度70℃，烘干时间5h。

7.如权利要求6所述的镍包碳化钛感应熔覆层的制备方法，其特征在于：所述化学镀镍的配方为：硫酸镍28g/L，次磷酸钠32g/L,丁二酸20g/L,DL-苹果酸18g/L,硫脲,0.001g/L。

8.如权利要求1所述的镍包碳化钛感应熔覆层的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，化学镀镍处理可以多次重复操作，化学镀镍处理后的镀镍层厚度1-10μm。