[发明专利]一种钼掺杂复合涂层及其制备方法有效
申请号: | 202110839773.9 | 申请日: | 2021-07-23 |
公开(公告)号: | CN113684440B | 公开(公告)日: | 2022-09-20 |
发明(设计)人: | 曾德长;刘孝青;吴姚莎;邱兆国;郑志刚;王刚 | 申请(专利权)人: | 华南理工大学 |
主分类号: | C23C4/129 | 分类号: | C23C4/129;C23C4/06;C23C4/02;C22C45/02;B22F9/04 |
代理公司: | 广州粤高专利商标代理有限公司 44102 | 代理人: | 何淑珍;江裕强 |
地址: | 510640 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 掺杂 复合 涂层 及其 制备 方法 | ||
1.一种钼掺杂复合涂层,其特征在于:所述复合涂层由喷涂粉末喷涂而成,所述喷涂粉末为含有金属钼掺杂的铁基非晶合金复合粉末;
所述喷涂粉末按体积百分比计,包括10~30vol%的金属钼粉末和70~90vol%的铁基非晶合金粉末;所述喷涂粉末进行球磨处理后喷涂;所述喷涂为超音速火焰喷涂;
所述的金属钼粉末粒径为1~10μm,所述的铁基非晶合金粉末粒径为400~200目。
2.根据权利要求1所述的一种钼掺杂复合涂层,其特征在于:所述含有金属钼掺杂的铁基非晶合金复合粉末按质量百分比计,包括31.9~45.9wt%的Fe、27.4~49.4wt%的Mo、15.7~22.5wt%的Cr、1.5~2.1wt%的C、1.3~1.8wt%的B及0.2~0.3wt%的Si。
3.根据权利要求1所述的一种钼掺杂复合涂层,其特征在于:所述金属钼粉末纯度≥96%。
4.根据权利要求1所述的一种钼掺杂复合涂层,其特征在于:所述的铁基非晶合金粉末纯度≥99%。
5.一种如权利要求1至4任一项所述钼掺杂复合涂层的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将金属钼粉末与铁基非晶合金粉末的复合粉加入混料机中预混;
(2)将步骤(1)预混后的混合粉加入球磨机中进行球磨处理得复合喷涂粉末;
(3)对铁基基板表面进行除油、粗化及预热处理;
(4)采用超音速火焰喷涂技术将步骤(2)所述的复合喷涂粉末沉积至步骤(3)所得的铁基基板表面,得到钼掺杂复合涂层。
6.根据权利要求5所述的钼掺杂复合涂层的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述预混的条件为:转速50-100r/min,预混时间1-4h。
7.根据权利要求5所述的钼掺杂复合涂层的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述球磨处理的条件为:转速180~280r/min;球磨时间为5~10h;每球磨20~35min,停机15~30min;磨球直径为10mm、8mm、5mm,按照质量比1:(1~1.5):(1.5~2)比例进行搭配混合;不添加过程控制剂。
8.根据权利要求5所述的钼掺杂复合涂层的制备方法,其特征在于,步骤(3)的具体步骤为:先用丙酮超声清洗铁基基板表面,再用24~80#的白刚玉进行喷砂粗化,然后将基板表面预热至100~150℃;所述铁基基板为不锈钢基板。
9.根据权利要求5所述的钼掺杂复合涂层的制备方法,其特征在于,步骤(4)中所述的超音速火焰喷涂的条件为:燃料类型为丙烷、燃料Ⅰ压力为97~117psi、燃料Ⅱ压力为102~108psi、空气压力为105~108 psi、氮气送粉流量为70~80L/min、送粉率为10~30%、喷涂距离为200~300mm、喷涂角度为80~90°。
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