[发明专利]一种具备耐磨耐蚀涂层钨镍合金的制备方法

摘要

本发明公开了一种耐磨耐蚀涂层钨镍合金的制备方法，该方法制备的钨镍合金，解决了传统细晶硬质合金制备过程中常出现“镍池”和孔洞的问题，以提高合金的综合性能，采用多层梯度的涂层结构，将涂层成分由Cr经CrN逐渐向CrAlSiN过渡，不仅减小了涂层晶粒尺寸和晶格中的残余应力，提高了薄膜的沉积厚度，从而大幅提高了涂层的承载抗磨能力。

主权项

1.一种具备耐磨耐蚀涂层钨镍合金的制备方法，该方法包括如下步骤：(1)制备基体按以下重量组份配制混合粉碳化钨，90.1％‑92.8％，费氏粒度0.8‑1μm；镍粉，5％‑6％，费氏粒度0.5‑1.0μm；碳化铬，余量；将上述配比的混合粉进行湿磨；其中球磨时间分段控制；先将碳化物粉及添加剂碳化铬加入球磨筒湿磨12‑16小时，再加入镍粉湿磨14‑18小时；将球磨完毕的混合料料浆干燥；将干燥混合料压制成所需形状的压制品；将压制品放在烧结炉内高温烧结，烧结温度为1450‑1470℃，保温时间70‑90min，烧结压力为4.5‑5.0Mpa，获得钨镍合金基体；(2)基体预处理所述基体预处理，可依次进行研磨抛光、超声清洗和离子源清洗；(3)溅射沉积将预处理后的基体置于镀膜设备真空腔体中，选用Cr、AlSi靶，靶电流为50‑100A，工件上施加‑20—‑50V负偏压，控制加热温度为400℃‑450℃，通入氩气和氮气，通过控制氩气流量、氮气流量以及沉积时间在基体表面依次沉积Cr层、CrN层以及CrAlSiN层组成，具体如下：(31)氩气流量保持为150sccm‑200sccm，氮气流量为0sccm，沉积1.5‑2.5h，得到Cr层；(32)氩气流量保持为20‑80sccm，氮气流量为100sccm‑300sccm，沉积时间为3‑5h，得到CrN层；(33)氩气流量保持为50‑100sccm，氮气流量为450sccm‑700sccm，沉积时间为10‑15h，得到CrAlSiN层；待涂层沉积完毕后，在真空环境下冷却至220℃以下，然后在氮气保护气氛下冷却至100℃以下，最后放气至大气压，开腔出炉，即在基体表面获得复合涂层。