[发明专利]一种非晶/纳米晶涂层、设备、应用以及制备方法

权利要求书

1.一种非晶/纳米晶涂层，其特征在于，用于防止海水腐蚀，其在深度大于800米的海下，腐蚀速度低于0.005 mm/a；

其包含的成分以及各个成分的原子百分比分别为：Fe: 34-37 at.% 、Cr: 21-24 at.%、 Mo: 16-19 at.% 、 C: 13-16 at.% 、 B: 4-7 at.%，其余为Y，并且其晶化率小于30%。

2.如权利要求1所述的非晶/纳米晶涂层，其特征在于，其与基体的结合强度大于40MPa，涂层硬度大于1100 Hv。

3.如权利要求2所述的非晶/纳米晶涂层，其特征在于，其表面具有聚四氟乙烯高分子材料，用于封孔处理。

4.如权利要求1-3之一所述的非晶/纳米晶涂层的应用，其特征在于，其涂覆在深海作业物体的表面，用于防止海水腐蚀。

5.如权利要求4的应用，其特征在于，其涂覆在碳钢，不锈钢或/和青铜表面。

6.一种深海作业设备，其特征在于，其与深海海水接触的表面涂覆有如权利要求1-3之一所述的非晶/纳米晶涂层。

7.制备如权利要求1-3之一所述的非晶/纳米晶涂层的方法，其特征在于，其包括如下步骤：

S1：准备符合成分要求的铁基非晶粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在基体表面制得非晶/纳米晶涂层；该涂层包含的成分以及各个成分的原子百分比分别为：Fe: 34-37 at.% 、Cr: 21-24 at.% 、 Mo: 16-19 at.% 、 C: 13-16 at.% 、 B: 4-7 at.%，其余为Y；

S2：进行退火处理，具体为， 在570℃-620℃保持20分钟-30分钟，然后随炉冷却，以此方式消除应力，保证晶化率小于30%；该涂层用于防止海水腐蚀，其在深度大于800米的海下，腐蚀速度低于0.005 mm/a。

8.如权利要求7所述的制备非晶/纳米晶涂层的方法，其特征在于，步骤S1中，铁基非晶粉末的粒径为30μm～60μm。

9.如权利要求8所述的制备非晶/纳米晶涂层的方法，其特征在于，步骤S1中，利用航空煤油液体燃料与高压氧气在燃烧室内充分燃烧，将非晶合金粉末加速喷射到预热喷砂后的基板表面形成涂层，其中，煤油流量22.5-23.5 L/h，氧气流量850-950 L/min，送粉气压力4.7-5.3 MPa，喷涂距离30-35 cm，单层涂层厚度12-15μm。