[发明专利]一种适用于复杂工况的非晶功能性防护涂层及制备方法

权利要求书

1. 一种适用于复杂工况的非晶功能性防护涂层制备方法，其特征在于：采用高能等离子熔射工艺将Mo合金粉末熔化后沉积在处理后的基材表面，得到适用于复杂工况的非晶功能性防护涂层；该涂层在250 ℃下的摩擦系数在0.5～0.54范围，磨损率为0.5～0.7×10^-4μm/MPa·s；该涂层非晶相含量超过95 %，硬度为HV_0.3 650～800，孔隙率低于1.0 %，抗压强度为2～4 GPa，腐蚀电流密度为10～12 μA·cm^-2，高温高压腐蚀增重0.006～0.008 g/h；

其中，高能等离子熔射工艺产生的焰流温度超过20000 K，飞行粒子速度为400～700m/s；

Mo合金粉末按质量百分数计，包括47～55 %Mo、18～22 %Ni、6～8%Cr、8～10 %Fe、8～10 %Co以及3～5 %Si；

Mo合金粉末的粒径为22～60 μm；

该方法基于如下装置，装置包括等离子体发生器，等离子体发生器气室中的一级喷嘴出气口处设置有气体旋流环，在气体旋流环出口处设置有二级喷嘴，一级喷嘴经气体旋流环与二级喷嘴相连通；将气室直径缩小5%，气室长度缩小8%，并将送粉口直径扩大10 %，送粉口与轴向角度为45°；

机械手横向扫掠速度500～600 mm/s，纵向扫掠速度3～5 mm/s；

采用高能等离子熔射工艺将Mo合金粉末熔化后沉积在基材表面后沉积粒子冷却速率达到3.0～5.0×10^-10 K/s。

2. 根据权利要求1所述的一种适用于复杂工况的非晶功能性防护涂层制备方法，其特征在于，高能等离子熔射工艺参数具体为：电流为370～420 A、电压为110～140 V、主气压力为200～250 L/min、辅气压力为5～15 L/min、送粉率为20～50 g/min、喷涂距离为90～130 mm。

3.根据权利要求1所述的一种适用于复杂工况的非晶功能性防护涂层制备方法，其特征在于，步骤1）中基材为铜基、铝基、镍基、锌基、钛基或不锈钢。