[发明专利]一种新型输电铁塔用材Ni-Cu-AT13涂层的制备方法及Ni-Cu-AT13涂层

说明书

本发明提供了一种新型输电铁塔用材Ni‑Cu‑AT13涂层的制备方法包括：将Ni粉与Cu粉按照摩尔比为1：1～3的比例，使用湿磨法在球磨机内混合均匀；采用等离子喷涂技术在铁塔基体表面喷涂上述所得的物料，即得到Ni‑Cu合金涂层，然后采用等离子喷涂技术在Ni‑Cu合金涂层表面喷涂AT13陶瓷粉末涂层，其方法操作简单，可靠性强；由上述方法制备得到的Ni‑Cu‑AT13涂层，该涂层具有优异的耐蚀耐磨耐污损性能。

技术领域

本发明涉及金属陶瓷技术领域，具体而言，涉及一种新型输电铁塔用材Ni-Cu-AT13涂层的制备方法及Ni-Cu-AT13涂层。

背景技术

我国输电线路铁塔用材主要以Q235和Q345热轧角钢为主。这些钢材常面对高温高湿及工业污染的环境，易发生腐蚀及青苔生长等生物无损问题，进而导致钢材的性能与寿命受到严重影响。因此，寻求耐腐蚀、耐污损的涂层来增强铁塔钢材的耐蚀耐污损性能是一种强有力的解决方案。

基于此，材料工作者开始把注意力从整体强化转向材料表面强化，通过在铁塔表面上热喷涂一层具有高耐磨性、耐蚀性、抗高温氧化的材料，使产品寿命得到大幅度提高。然而现有技术在铁塔表面喷涂材料时一方面喷涂工艺较为繁琐复杂，另一方面随着时间的推移，喷涂材料自身的抗腐蚀性能难以控制，不能对铁塔基体表现较好的抗腐蚀耐磨性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型输电铁塔用材Ni-Cu-AT13涂层的制备方法及Ni-Cu-AT13涂层，其方法操作简单，可靠性强，且涂层具有优异的耐蚀耐磨耐污损性能。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：

一种新型输电铁塔用材Ni-Cu-AT13涂层的制备方法，包括如下步骤：

(1).将Ni粉与Cu粉按照摩尔比为1：1～3的比例，使用湿磨法在球磨机内混合均匀；

(2).采用等离子喷涂技术在铁塔基体表面喷涂步骤(1)所得的物料：其中电流400-700A，喷距80-150mm，以氩气和氢气为等离子工作气，氩气流量为30-50L/min、氢气流量为8-15L/min，即得到Ni-Cu合金涂层；

(3).喷涂AT13陶瓷粉末涂层：采用等离子喷涂技术在步骤(1)所得的Ni-Cu合金涂层表面喷涂AT13陶瓷粉末涂层，并保持AT13陶瓷粉末涂层的孔隙率为1.0-2.0％；其中电流400-700A，喷距80-150mm，以氩气和氢气为等离子工作气，氩气流量为30-50L/min、氢气流量为8-15L/min；即制备得到Ni-Cu-AT13涂层。

一种由上述的新型输电铁塔用材Ni-Cu-AT13涂层的制备方法制备得到的Ni-Cu-AT13涂层。

本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

1.本发明充分利用AT13涂层的高硬度、耐磨耐蚀性能及控制AT13孔隙率，进而控制铜的析出腐蚀速率，并结合Ni-Cu合金涂层的高强度、粘结性能及Cu元素腐蚀产物氧化亚铜的杀菌性能，从而具有更加优异的耐蚀耐磨耐污损的Ni-Cu/AT13复合涂层。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例3中的Ni-Cu/AT13涂层的XRD衍射图谱；

图2中a为本发明实施例3所得的Ni-Cu/AT13涂层放大100倍的SEM图；b为Ni-Cu/AT13涂层放大400倍的SEM图；

图3为ImageJ软件测量的三种不同孔隙率Ni-Cu/AT13涂层；