[发明专利]一种控制涂层非晶纳米晶含量的表面改性方法

权利要求书

1.一种控制涂层非晶纳米晶含量的表面改性方法，其特征在于：包括核壳型非晶颗粒的制备，利用核壳型非晶颗粒制备出待焊工件，通过电阻熔覆技术将待焊工件制备成非晶纳米晶涂层，具体步骤如下：

(1)核壳型非晶颗粒的制备：选取适当粗细两种非晶粉末通过特定方式加工为核壳型非晶颗粒；

(2)待焊工件的制备：将核壳型非晶颗粒铺覆在试样表面，再将一层金属箔铺覆在核壳型非晶颗粒层表面，生成待焊工件；

(3)非晶纳米晶涂层的制备：通过电阻熔覆技术改变相关实验参数将核壳型非晶颗粒焊接到待焊工件表面形成非晶纳米晶涂层；

其中，非晶粉末可为同种或异种的两种非晶粉末，粉末粒度为1～8000μm，其中粗粉粒度与细粉粒度至少存在2个数量级间的差别；

所述非晶纳米晶涂层的制备具体为：打开电阻缝焊设备的电源，调节焊接压力、焊接速度和焊接电流，将步骤(2)中准备好的试样放置于电极轮下，电极轮工作转动过程中，核壳型非晶颗粒的表面区域融化，核壳型非晶颗粒中的两种非晶粉末、核壳型非晶颗粒与合金基体互相粘结，使合金基体的表面形成致密的非晶纳米晶涂层。

2.根据权利要求1所述的控制涂层非晶纳米晶含量的表面改性方法，其特征在于：非晶粉末的形状为球形或近似球形。

3.根据权利要求1所述的控制涂层非晶纳米晶含量的表面改性方法，其特征在于：核壳型非晶颗粒的加工方式为机械混合、外加磁场，加粘结剂的方式。

4.根据权利要求1所述的控制涂层非晶纳米晶含量的表面改性方法，其特征在于：待焊工件的制备是将核壳型非晶颗粒以一定厚度均匀的铺覆在合金基体表面，并在核壳型非晶颗粒层铺覆一层金属箔，整体作为待焊工件，在生成待焊工件的步骤前，所述方法还包括：

对合金基体表面预处理：将合金基体表面用砂纸打磨，并用丙酮清洗，去除合金基体表面的氧化膜和油污杂质。

5.根据权利要求4所述的控制涂层非晶纳米晶含量的表面改性方法，其特征在于：对待焊工件进行电阻熔覆，并调节到适当的焊接压力、焊接速度和焊接电流以使核壳型非晶颗粒表面区域融化，从而使核壳型非晶颗粒中的两种非晶粉末、核壳型非晶颗粒与合金基体互相粘结，既在合金基体表面形成致密的非晶纳米晶涂层，在非晶纳米晶涂层的制备步骤后，所述方法还包括：

后处理：将非晶纳米晶涂层表面的金属箔除去。

6.根据权利要求4所述的控制涂层非晶纳米晶含量的表面改性方法，其特征在于：合金基体具有导电性与冶金特性，合金基体呈板状结构，合金基体的板宽为2～1000mm，合金基体的板厚为1～100mm。

7.根据权利要求1所述的控制涂层非晶纳米晶含量的表面改性方法，其特征在于：金属箔为铜片或不锈钢薄片或镍基薄片。

8.根据权利要求1所述的控制涂层非晶纳米晶含量的表面改性方法，其特征在于：核壳型非晶颗粒的铺覆厚度为0.1～10mm。

9.根据权利要求1所述的控制涂层非晶纳米晶含量的表面改性方法，其特征在于：电阻熔覆的工作参数设置：焊接电流范围：1.0～1000A，焊接速度：0.01～0.2m/s，焊接压力：10N～100N，电极宽度：1～20mm。