[发明专利]一种增材制造铝合金零件自润滑涂层电沉积工艺

权利要求书

1.一种增材制造铝合金零件自润滑涂层电沉积工艺，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一，设计样件模型，通过切片软件得到用于选区激光熔化增材制造的打印文件；

步骤二，以铝基金属粉末为原料，通过选区激光熔化机床进行铝合金零件的增材制造；

步骤三，基板切割零件，将步骤二得到的增材制造零件运用电火花线切割将零件从基板切下；

步骤四，打磨，将步骤三得到的零件进行打磨；

步骤五，化学镀Zn-Ni预处理，将步骤四得到的零件在无水乙醇中超声清洗之后，进行化学镀Zn-Ni预处理；

步骤六，喷射电沉积纯Ni中间处理，将步骤五得到的零件喷射电沉积纯Ni涂层中间处理；

步骤七：分散二硫化钼，将一定量的二硫化钼放置在一定量的去离子水中进行超声分散；

步骤八：喷射电沉积自润滑涂层，将步骤七得到的二硫化钼分散溶液倒入电沉积液中，进行喷射电沉积自润滑涂层。

2.根据权利要求1所述的增材制造铝合金零件自润滑涂层电沉积工艺，其特征在于：步骤一所述的样件模型下方设有柱状支撑结构，便于样件从基板上切割下来。

3.根据权利要求2所述的增材制造铝合金零件自润滑涂层电沉积工艺，其特征在于：步骤二中所述铝基金属粉末为AlSi10Mg粉末，粒径为20-53μm。

4.根据权利要求3所述的增材制造铝合金零件自润滑涂层电沉积工艺，其特征在于:步骤二中所述增材制造为选区激光熔化增材制造，使用的激光功率为350W，扫描速度为1500mm/s，扫描间距为60μm，基板预热温度为80℃，层厚为40μm，成型舱体内使用氩气保护，并维持舱体压力为0.5-1.0MPa。

5.根据权利要求4所述的增材制造铝合金零件自润滑涂层电沉积工艺，其特征在于：步骤四中所述打磨采用手工打磨，步骤为依次使用200#、400#、800#、1000#、1500#、2000#砂纸进行手工打磨，提高零件表面的平面度。

6.根据权利要求1或5所述的增材制造铝合金零件自润滑涂层电沉积工艺，其特征在于：步骤五所述化学镀Zn-Ni预处理，是将步骤四处理的工件在100-120g/L的氢氧化钠、8-10g/L的氧化锌、15-18g/L的氯化镍、1-2g/L的硫酸铁和10-12g/L的酒石酸钾钠配制的溶液中进行化学镀Zn-Ni处理，工艺条件为：温度28-30℃，时间25-30s，处理完后立即取出，用大量去离子水清洗工件表面残留的溶液，并用去离子水浸泡25-30min后取出。

7.根据权利要求6所述的增材制造铝合金零件自润滑涂层电沉积工艺，其特征在于：步骤六所述喷射电沉积纯Ni涂层中间处理，是将经步骤五得到的零件在电沉积液中喷射电沉积一层纯Ni涂层，所述电沉积液包括镍盐、缓冲剂、光亮剂和表面活性剂；其中镍盐控制在260-300g/L，缓冲剂控制在35-40g/L，光亮剂控制在3-5g/L，表面活性剂控制在0.05-0.06g/L，电沉积的电流密度100A/dm²,时间为10min,温度控制在40℃±1，pH控制在4.0±0.1，镀完的样件用去离子水进行清洗，并在去离子水中浸泡30min后取出。

8.根据权利要求7所述的增材制造铝合金零件自润滑涂层电沉积工艺，其特征在于：步骤七中所述二硫化钼平均粒径为800nm，二硫化钼使用质量为3g，去离子水使用量为100ml，超声分散的时间为30min-60min。

9.根据权利要求8所述的增材制造铝合金零件自润滑涂层电沉积工艺，其特征在于：步骤八中所述喷射电沉积自润滑涂层，是将步骤七分散的二硫化钼溶液倒入步骤六所述的电沉积液中，电流密度为25A/dm²，时间为50min，温度控制在40℃±1，PH控制在4.0±0.1，磁力搅拌转速2000r/min，镀完的样件用去离子水进行清洗，并在去离子水中浸泡30min后取出。