[发明专利]一种钛合金粉及其制备方法

说明书

本发明涉及一种钛合金粉及其制备方法。所述钛合金粉按照质量百分含量包括以下组分：Al：5.5‑7％；V：3.5‑4.5％；Fe：0.1‑0.3％；O：0.01‑0.02％；C：0.05‑0.1％；N：0.03‑0.05％；H：0.01‑0.015％；Nd：0.05‑0.1％；其余为Ti。所述钛合金粉通过严格控制各组分的配比，不仅可以避免喷涂作业过程中对基材的损伤，还可以提高钛合金粉和基材的附着力，进而形成稳定附着、致密度好的涂层，同时其他涂层材料可以和作为中间涂层的钛合金粉涂层实现良好结合。

技术领域

本发明涉及喷涂材料领域，尤其涉及一种钛合金粉及其制备方法。

背景技术

热喷涂技术是一种采用气体、液体燃料或电弧、等离子弧、激光等作热源，将粉末状或丝状的金属、合金、陶瓷、氧化物、碳化物、塑料、尼龙以及它们的复合材料，加热到熔融或半熔融状态，通过热源自身的动力，或外加高速气流使其雾化，以一定的速度喷向经过预处理的工件表面，形成附着牢固的表面层的加工方法。

冷喷涂是一种不将粉末材料溶融或气化，以超音速流保持原来固相状态使其冲击向基材而形成皮膜的一种技术，在超音速冲击下的粉末材料，超越临界速度的粒子本体会产生塑性变形而形成皮膜。材料不会受热的影响而产生特性变化，皮膜的氧化可以控制到最小限度。

钛及钛合金具有比重低、比强度高、屈强比高、抗腐蚀性能强和在高温条件下力学性能良好等优点，在许多领域尤其是军工航天领域都有应用。然而，因为传统钛合金的颗粒径长较大、显微硬度较高，不仅导致喷涂作业时的基材损伤，还会导致形成的涂层附着较差、易脱落。CN109877329A公开了一种基于流化床气流磨技术制备3D打印用钛及钛合金粉末，采用氢化脱氢钛粉及钛合金粉末为主要原料粉末，在氮气或氩气保护性气氛下进行气流磨整形，最终获得满足3D打印工艺的高性能钛及钛合金粉末。虽然所述方法制备的钛及钛合金粉末具有粒度分布窄、近球形、氧含量可控、流动性好、纯度高等优点，但是并没有表征钛及钛合金粉末的颗粒径长和显微硬度，也就没有考虑到颗粒径长和显微硬度对喷涂效果的影响。

鉴于现有技术中存在的问题，亟需开发一种钛合金粉及其制备方法，使制备得到的钛合金粉具有显微硬度低、颗粒径长小的优势。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种钛合金粉及其制备方法。所述钛合金粉通过严格控制各组分的配比，不仅可以避免喷涂作业过程中对基材的损伤，还可以提高钛合金粉和基材的附着力，进而形成稳定附着、致密度好的涂层，同时其他涂层材料可以和作为中间涂层的钛合金粉涂层实现良好结合。

为达此目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的目的之一在于提供一种钛合金粉，所述钛合金粉按照质量百分含量包括以下组分：

作为本发明优选的技术方案，所述钛合金粉按照质量百分含量包括以下组分：

本发明中提供的钛合金粉通过严格控制各组分的配比，可以从产品配比上为降低显微硬度、减小颗粒径长提供可能，不仅可以避免喷涂作业过程中对基材的损伤，还可以提高钛合金粉和基材的附着力，进而形成稳定附着、致密度好的涂层，同时其他涂层材料可以和作为中间涂层的钛合金粉涂层实现良好结合。