[发明专利]一种钛基复合粉末及其制备方法、原位增强钛基复合涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种原位增强钛基复合涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、对金属基体进行清洁和粗化处理，得到预处理基体；

S2、将粉末涂料通过冷喷涂工艺喷涂到所述预处理基体的表面，在基体表面形成初始涂层；

所述冷喷涂工艺的条件为：以惰性气体为工作气体和送粉气体，载气温度为400～600℃，载气压力为4～5MPa；

S3、对所述初始涂层进行重熔处理，在所述基体表面形成原位增强钛基复合涂层；

所述粉末涂料通过以下制备方法制得：

a)将粉料、分散剂和粘结剂混合球磨，得到浆料；

b)对所述浆料喷雾干燥，得到Ti-B₄C-M球形复合粉末；

所述粉料包括以下质量比的组分：

所述金属M粉末选自Co粉、Al粉、Sn粉和Cu粉中的一种或几种；

所述稀土氧化物粉末选自La₂O₃粉、CeO₂粉和Y₂O₃粉中的一种或几种；

所述B₄C粉末的粒度为≤3μm；

所述金属M粉末的粒度为≤3μm；

所述稀土氧化物粉末的粒度为≤1μm；

所述Ti粉的粒度为≤5μm。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤a)中：

所述分散剂选自无水乙醇、丙酮、乙二醇、正丙醇和水中的一种或几种；

所述粘结剂选自松香与松节油的混合物、聚乙烯醇、聚乙二醇和硅酸钠中的一种或几种；

所述分散剂与所述粉料的质量比为130％～200％；

所述粘结剂与所述粉料的质量比为10％～20％。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤b)中，所述喷雾干燥的条件为：进口温度250～300℃，出口温度90～120℃，雾化盘频率为240～300Hz。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤b)，在所述喷雾干燥后，还包括：对所得粉末进行烘干和筛分；

所述干燥的温度为90～120℃，时间为2～4h；

所述筛分为：筛分出粒度为270～550目的粉末。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述重熔处理为感应重熔处理；

所述感应重熔处理的条件为：感应加热功率为35～50W/mm²，所述初始涂层距平面感应线圈表面的距离为2～3mm，感应线圈的移动速度为4～10mm/s。

6.一种原位增强钛基复合涂层，其特征在于，由权利要求1～5中任一项所述的方法获得。