[发明专利]多功能涂层及其制备方法和动力设备

权利要求书

1.一种多功能涂层，其特征在于，包括依次层叠设置的可磨耗面层、金属过渡层、陶瓷中间层和粘结底层；

所述可磨耗面层包括骨架材料和可磨耗材料，所述骨架材料包括铜、含铜金属材料、镍、含镍金属材料中的一种或多种，所述可磨耗材料包括非导电材料；所述金属过渡层的材料为所述骨架材料；所述陶瓷中间层包括氧化锆基陶瓷，所述陶瓷中间层中设置有沿其厚度方向分布的裂纹；所述粘结底层包括镍基金属材料；所述可磨耗面层的厚度为0.5mm-3.0mm；

所述金属过渡层的厚度为0.02mm-0.1mm；

所述陶瓷中间层的厚度为0.5mm-1.5mm，致密度不小于80%；

所述粘结底层的厚度为0.05mm-0.2mm。

2.根据权利要求1所述的多功能涂层，其特征在于，所述含铜金属材料包括铜铝合金、铜铝铁合金、铜/铝机械复合金属中的一种或多种；

所述含镍金属材料包括镍铬合金、镍铬铝合金、镍铬/铝机械复合金属中的一种或多种；

所述可磨耗材料包括聚苯酯、聚氨酯、氮化硼、膨润土、硅藻土中的一种或多种；

所述可磨耗面层中，所述骨架材料的含量大于等于20%且小于100%，所述可磨耗材料的含量小于等于80%。

3.根据权利要求1所述的多功能涂层，其特征在于，所述氧化锆基陶瓷包括氧化钇稳定氧化锆、氧化钙稳定氧化锆、氧化镝稳定氧化锆、氧化镱稳定氧化锆中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的多功能涂层，其特征在于，所述裂纹的长度为0.1mm-1.5mm，所述裂纹沿非厚度方向的分布密度为0-8条/mm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的多功能涂层，其特征在于，所述镍基金属材料包括镍、镍铝合金、镍/铝复合金属、镍铬合金、镍铬/铝复合金属、MCrAlY中的一种或多种；其中，M为Ni或NiCo。

6.一种权利要求1-5任一项所述的多功能涂层的制备方法，其特征在于，包括：

依次在作业面上采用热喷涂工艺制备所述粘结底层、所述陶瓷中间层、所述金属过渡层和所述可磨耗面层。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述热喷涂工艺包括大气等离子喷涂、低压等离子喷涂、超音速火焰喷涂、常规火焰喷涂、悬浮液等离子喷涂中的一种或多种。

8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，每两层之间的层间喷涂间隔时间小于等于2h。

9.一种动力设备，其特征在于，包括权利要求1-5任一项所述的多功能涂层。