[发明专利]转子发动机内缸用高接触疲劳性能封严涂层及其制备方法

权利要求书

1.转子发动机内缸用高接触疲劳性能封严涂层的方法，其特征在于：包括步骤

S1.将初始粒径均为0.5μm的Ni粉，Cr粉和Cr₃C₂粉按照质量比为1：1：(2.5-5)进行配比，配比后通过湿磨的方式混合均匀；

S2.将混合后的混合粉在喷雾造粒塔中以酒精作为溶剂进行喷雾干燥，得到造粒后的NiCrCr₃C₂粉末；

S3.将所用ZL01A的基体表面抛光，使其表面粗糙度为Ra0.4-Ra0.9；

S4.将步骤S3得到的ZL01A的基体表面进行喷砂处理；

S5.用超音速等离子设备制备涂层NiCrCr₃C₂涂层；

S6.喷涂一个周期后将试样取出，测量喷涂厚度，直至涂层的厚度为0.45-0.6mm时，停止喷涂；

S7.将喷涂后的试样进行磨样处理，得到需要的涂层厚度，完成转子发动机内缸用高接触疲劳性能封严涂层的制备。

2.根据权利要求1所述的转子发动机内缸用高接触疲劳性能封严涂层的方法，其特征在于：步骤S1所述的湿磨过程包括

将配制好的混合粉末与玛瑙磨球按照质量比为1：(2.2-3.5)放入球磨罐中，加入酒精，酒精淹没磨球；球磨过程中转速为255-355rpm，球磨时间为16-24h。

3.根据权利要求1所述的转子发动机内缸用高接触疲劳性能封严涂层的方法，其特征在于：步骤S2所述的得到的造粒后的NiCrCr₃C₂粉末粒径为5-100μm的类球形颗粒，流动性为10-180S/50g。

4.根据权利要求1所述的转子发动机内缸用高接触疲劳性能封严涂层的方法，其特征在于：步骤S2所述的酒精为工业酒精，纯度为99.0％。

5.根据权利要求1所述的转子发动机内缸用高接触疲劳性能封严涂层的方法，其特征在于：步骤S5所述的用超音速等离子设备制备涂层NiCrCr₃C₂涂层的制备工艺为：进料速度15-45g.min^-1，氩气流为175-208L/h，氢气流为3.2-4.5L/h，氮气流量3.5-5.2L/h，喷涂距离88-113mm。

6.根据权利要求1所述的转子发动机内缸用高接触疲劳性能封严涂层的方法，其特征在于：步骤S7所述的磨样处理过程为：磨掉厚度为0.2-0.3mm，最终得到涂层的厚度为0.15-0.35mm。

7.根据权利要求1所述的转子发动机内缸用高接触疲劳性能封严涂层的方法，其特征在于：所述制备方法还包括步骤

S8.封严涂层接触疲劳性能的测试过程

通过转子发动机内缸封严涂层接触疲劳测试实验平台，在工况为润滑油和航空煤油条件下，施加接触应力为300-450N，观察涂层的破坏情况，记录加载循环次数。

8.一种利用如权利要求1所述转子发动机内缸用高接触疲劳性能封严涂层的方法制备得到的转子发动机内缸用高接触疲劳性能封严涂层，其特征在于：所述封严涂层为高强度金属陶瓷涂层，由以下原料按照重量百分比的重量百分比制备而成：

Ni粉：Cr粉：Cr₃C₂粉＝1：1：(2.5-5)；

其中上述Ni粉、Cr粉和Cr₃C₂粉的初始粒径均为0.5μm。