[发明专利]一种具有超强物理润湿性的叶尖切削涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种具有超强物理润湿性的叶尖切削涂层，其特征在于，包括第一粘结合金层（2）、第二粘结合金层（3）和硬质陶瓷颗粒（4），硬质陶瓷颗粒（4）依次通过第二粘结合金层（3）、第一粘结合金层（2）冶金结合在叶尖端面（1）上，硬质陶瓷颗粒（4）嵌入第二粘结合金层（3）的高度为硬质陶瓷颗粒平均粒径的0.5-0.9倍；第一粘结合金层（2）的成分为镍含量大于53%、铬含量6%-28%的镍基合金，第二粘结合金层（3）的成分为铜含量20%-35%、银含量50%-75%，钛含量2.0%-10.0%的Cu-Ag-Ti合金，以质量百分比计；

第二粘结合金层（3）熔点低于第一粘结合金层（2）熔点的0.95倍，且第二粘结合金层（3）熔点低于叶尖端面（1）熔点的0.9倍，熔点以开尔文温度计；

所述具有超强物理润湿性的叶尖切削涂层按照以下方法制备：

步骤1、在表面洁净且去除氧化层的叶尖端面（1）上制备第一粘结合金层（2）；

步骤2、将第二粘结合金均匀撒布到第一粘结合金层（2）表面，加热熔化，使第二粘结合金层（3）与第一粘结合金层（2）结合，且第二粘结合金层（3）的厚度为硬质陶瓷颗粒（4）平均粒径的0.5-0.9倍；

步骤3、在第二粘结合金层（3）表面均匀分散地撒布一层硬质陶瓷颗粒（4）；

步骤4、将撒有硬质颗粒的第二粘结合金层（3）加热熔化，使得硬质陶瓷颗粒（4）与第二粘结合金层（3）结合，在叶尖端面（1）表面形成具有超强物理润湿性的叶尖切削涂层；

步骤2和步骤4中，加热温度介于第一粘结合金的熔点和第二粘结合金的熔点之间。

2.根据权利要求1所述的具有超强物理润湿性的叶尖切削涂层，其特征在于，硬质陶瓷颗粒（4）为金刚石颗粒或立方氮化硼颗粒，硬质陶瓷颗粒（4）的平均粒径为50μm -350μm，相邻硬质陶瓷颗粒（4）的间距为硬质陶瓷颗粒（4）平均粒径的1.2-10倍。

3.权利要求1-2中任意一项所述的具有超强物理润湿性的叶尖切削涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、在表面洁净且去除氧化层的叶尖端面（1）上制备第一粘结合金层（2）；

步骤2、将第二粘结合金均匀撒布到第一粘结合金层（2）表面，加热熔化，使第二粘结合金层（3）与第一粘结合金层（2）结合，且第二粘结合金层（3）的厚度为硬质陶瓷颗粒（4）平均粒径的0.5-0.9倍；

步骤3、在第二粘结合金层（3）表面均匀分散地撒布一层硬质陶瓷颗粒（4）；

步骤4、将撒有硬质颗粒的第二粘结合金层（3）加热熔化，使得硬质陶瓷颗粒（4）与第二粘结合金层（3）结合，在叶尖端面（1）表面形成具有超强物理润湿性的叶尖切削涂层；

步骤2和步骤4中，加热温度介于第一粘结合金的熔点和第二粘结合金的熔点之间。

4.根据权利要求3所述的具有超强物理润湿性的叶尖切削涂层的制备方法，其特征在于，步骤1中，采用真空等离子喷涂法制备第一粘结合金层（2），喷涂参数为：功率为20 kW -35kW，喷涂距离100mm-200mm。

5.根据权利要求3所述的具有超强物理润湿性的叶尖切削涂层的制备方法，其特征在于，步骤1中，第一粘结合金层（2）厚度为20μm-50μm；步骤2中，第二粘结合金层（3）厚度为50μm -100μm。

6.根据权利要求3所述的具有超强物理润湿性的叶尖切削涂层的制备方法，其特征在于，步骤2和步骤4中，加热方式为感应加热或真空炉加热，其中感应加热的工作参数为：感应电流20 A -65A，加热时间2 s -15s，真空炉加热的工作参数为：炉内真空度为1×10^-2 Pa-3×10^-2 Pa，加热速率为5℃/min -10℃/min，保温时间为3 min -30min。