[发明专利]一种稀土掺杂碳化钨复合粉体及其制备方法以及耐磨涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种稀土掺杂碳化钨复合粉体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将水溶性稀土盐、水溶性钨盐、水溶性有机碳源和水混合，得到混合料液；所述水溶性有机碳源包括葡萄糖、蔗糖和果糖中的一种或几种；

(2)将所述混合料液进行喷雾干燥，得到稀土掺杂钨碳复合物；

(3)将所述稀土掺杂钨碳复合物依次进行第一煅烧和第二煅烧，得到稀土掺杂碳化钨复合粉体；所述第一煅烧在惰性气氛中进行，煅烧温度为450～650℃，所述第二煅烧在还原气氛中进行，煅烧温度为1000～1350℃；所述稀土掺杂碳化钨复合粉体包括碳化钨和掺杂在碳化钨中的稀土氧化物，所述稀土氧化物分子级弥散分布于碳化钨的晶界，所述稀土掺杂碳化钨复合粉体的平均球形度≥95％。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水溶性稀土盐包括稀土硝酸盐、稀土氯化盐和稀土硫酸盐中的一种或几种，所述水溶性稀土盐中的稀土元素为镧或铈；所述水溶性钨盐包括偏钨酸铵、钨酸铵和仲钨酸铵中的一种或几种。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述水溶性稀土盐中稀土元素和

水溶性钨盐中钨元素的摩尔比为(0.01～0.1):1；所述水溶性钨盐中钨元素和水溶性有机碳源中碳元素的质量比为(5～6):1。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述喷雾干燥的条件包括：进风温度为150～260℃，给料量为80～200mL/min，喷雾压力为0.5～2Mpa。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一煅烧的料层厚度为10～30mm，煅烧时间为20～60min；所述第二煅烧的料层厚度为10～30mm，煅烧时间为40～120min；所述还原气氛为氢气。

6.权利要求1～5任意一项所述制备方法制备的稀土掺杂碳化钨复合粉体，其特征在于，包括碳化钨和掺杂在碳化钨中的稀土氧化物，所述稀土氧化物分子级弥散分布于碳化钨的晶界，所述稀土掺杂碳化钨复合粉体的平均球形度≥95％。

7.一种稀土掺杂碳化钨耐磨涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将权利要求6所述的稀土掺杂碳化钨复合粉体在基体表面直接进行等离子熔覆，得到稀土掺杂碳化钨耐磨涂层。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述等离子熔覆的条件包括：等离子束输出功率为12～15kW，工作电流为250～350A，电离气体流量为0.8～1.2m³/h，送粉气体流量为0.8～1.2m³/h，保护气为氩气，保护气流量为1.5～2m³/h，等离子束的扫描速度为600～900mm/min，喷嘴与工件的距离为25～32mm。

9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于，所述耐磨涂层的厚度为1～10mm，硬度为80～90HRA。