[发明专利]一种原位合成低压冷喷涂NiCoCrAlCu高熵合金涂层的制备方法

摘要

本发明提供了一种原位合成低压冷喷涂NiCoCrAlCu高熵合金涂层的制备方法，该方法为：将Ni粉、Co粉、Cr粉、Al粉和Cu粉，混合均匀得到冷喷用粉体，然后低压冷喷涂至金属基体表面，得到混合粉体涂层，再进行感应重熔原位合成，得到NiCoCrAlCu高熵合金涂层。本发明使用低压冷喷涂技术，将冷喷用粉体低压冷喷涂到基体上，感应重熔原位合成，得到NiCoCrAlCu高熵合金涂层，合金化反应充分，混合粉体涂层的微观组织从纯金属原位形成具有面心立方和体心立方结构的高熵合金组织，形成了NiCoCrAlCu高熵合金涂层，组织致密，孔隙率低，高熵合金涂层的高熵合金组织结构稳定、杂质少、机械性能优良，强度高、硬度高、耐磨和耐腐蚀性好，NiCoCrAlCu高熵合金涂层厚度在100μm～2mm，制备设备简单，工艺方便。

主权项

1.一种原位合成低压冷喷涂NiCoCrAlCu高熵合金涂层的制备方法，其特征在于，该方法为：S1、将Ni粉、Co粉、Cr粉、Al粉和Cu粉，混合均匀得到冷喷用粉体；所述冷喷用粉体由以下质量分数的原料制成：Ni粉20％～25％、Co粉20％～25％、Cr粉15％～20％、Al粉8％～12％，余量为Cu粉；所述Ni粉是由电解法制备的形貌为不规则形状颗粒的粉体；所述Co粉是由电解法制备的形貌为不规则形状颗粒的粉体；所述Cr粉是由破碎法制备的形貌为不规则多边形颗粒的粉体；所述Al粉是由雾化法制备的形貌为类球状颗粒的粉体；所述Cu粉是由电解法制备的形貌为树枝状颗粒的粉体；S2、将S1中得到的冷喷用粉体，低压冷喷涂至金属基体表面，得到混合粉体涂层；所述低压冷喷涂的工艺参数为：工作气体为压缩空气，载气温度为450℃～485℃，载气压力为0.65MPa～0.69MPa，喷涂距离为25mm～30mm，喷涂速度为0.21m/s～0.25m/s；S3、将S2中得到的混合粉体涂层进行感应重熔原位合成，得到NiCoCrAlCu高熵合金涂层，所述感应重熔原位合成的工艺参数为：感应线圈与基体的间隙为2mm～2.5mm，加热温度为950℃～1050℃，加热功率为1.6kW～1.8kW，频率为170kHz，加热时间为25s～30s。