[发明专利]一种超细碳化钨粉末质量评价系统及方法

说明书

本发明公开一种超细碳化钨粉末质量评价系统及方法，涉及热喷涂材料质量分析技术领域，通过超细碳化钨粉末粒度形貌检测模块检测生产中的超细碳化钨粉末质量参数缺陷；对生产中的超细碳化钨粉末质量参数进行粒度、形貌变化的评定；得出生产中的超细碳化钨粉末质量参数能允许承受的最大的安全分值的技术指标；综合分析影响生产中的超细碳化钨粉末质量参数合格率的所有主要因素，并明确各影响的相互联系，作出综合性安全评价。本发明综合考虑影响生产中的超细碳化钨粉末质量参数的所有主要因素，并明确各影响的相互联系，不仅能正确得出是否能生产工作的结论，简化评价过程，消除评价的主观随意性，便于普通的工程技术人员应用于工程实际。

技术领域

本发明公开涉及热喷涂材料质量分析技术领域，尤其涉及一种超细碳化钨粉末质量评价系统及方法。

背景技术

目前，碳化钨属于陶瓷相，具有熔点高、硬度高、导电导热性差、化学性能稳定等优点，是制备耐磨耐蚀涂层的理想材料，但由于碳化钨的高熔点及高硬度，喷涂的碳化钨颗粒与基体材料的附着力差，且在空气中升高温度时易发生氧化，因此纯碳化钨粉末很少单独用作热喷涂粉末材料，通常需要加入Co、Ni、Ni-Cr等金属或合金作粘结相制成烧结型粉末或包覆型粉末供热喷涂使用。已广泛应用的碳化钨-钴和碳化钨-钴-铬系列热喷涂粉末，由于其所制备的涂层具有极高的硬度、优越的耐磨耐蚀性能和良好的韧性，广泛地应用于航空航天、汽车、冶金、电力、造纸等领域，以提高零部件表面的耐磨性能及修复磨损部位。

碳化钨-钴和碳化钨-钴-铬系列热喷涂粉末通常所使用的制备方法包括熔化法﹑烧结破碎法﹑等离子体球化法及传统团聚烧结法等，但这些制备工艺较复杂，存在生产周期长、生产效率低和耗能大等难题。另外，熔化法﹑烧结破碎法生产的喷涂粉末颗粒形貌均为不规则形，球形度较差，流动性能差，粉末沉积率较低，涂层与基体结合强度较差，使用过程中涂层易出现裂纹甚至剥落现象而失效，同时生产过程中给周围环境带来粉尘和噪音污染；对于等离子体球化法，由于整个球化过程是在高温和保护气氛环境中进行的，对设备要求高，生产成本高昂。对于传统团聚烧结法，虽然也能获得性能优良的热喷涂粉末，但粉末在高温烧结过程中保温时间较长，耗能大，且烧结后的粉末粘结呈块状，需进行破碎、分级，延长生产周期，提高生产成本。

现有技术一，提供一种碳化钨-钴或碳化钨-钴-铬热喷涂粉末的制备方法，针对采用传统方法制备碳化钨-钴或碳化钨-钴-铬热喷涂粉末时存在生产周期长、生产效率低和耗能大等难题，按设计的碳化钨-钴或碳化钨-钴-铬粉末各组分的目标质量配比，分别取碳化钨粉和钴粉或者碳化钨粉、钴粉和铬粉经混合得到混合粉末，湿磨至混合粉末平均粒度为0.1微米～10微米后，加入占混合粉末质量分数1％～5％的聚乙二醇作造粒粘结剂与分散剂，搅拌1～3h，保证聚乙二醇分散均匀，喷雾造粒，得到造粒粉末，造粒粉末过双层振动筛，筛上粉末和筛下粉末均返回重新湿磨、造粒，取粒度为15～75微米的筛内粉末于管式电阻炉中进行脱脂处理后，在保护气氛下高温快速烧结，空冷，得到烧结粉末；所述快速烧结温度：1000～1700℃，烧结时间：0.1～5s。对制得的产品进行电镜扫描观测物理结构。但对于形成的质量没有在生产制备过程中进行动态监测质量发生变化趋势，分析和发现影响质量发生变化前兆，尤其是没有提前分析各种影响因素之间的关联性。

为解决上述问题，现有技术二，提供一种碳化钨顶锤损伤检测系统及检测控制系统。解决的技术问题为：为了保证金刚石合成的顺利进行，在合成之前需要逐一对六个碳化钨顶锤进行检测，倘若有一个锤有问题而没有检查出来，在高压合成过程中就有可能引起“火炮”的产生，这样有损伤的顶锤会“坍塌”，进而造成对其它5个锤严重的伤害。现在工业上所用的碳化钨顶锤价格一般在1万元多，那么六个顶锤的损伤会带来6到7万元的损失。此外，由于更换碳化钨顶锤耽误的生产进度、维修费等同样会带来一定的经济损失。因此，金刚石合成前，碳化钨顶锤的检测是只管重要的一个环节。