本發(fā)明涉及對高速離心機軸震探測帶表面進行噴涂碳化鎢涂層的應(yīng)用，尤其是一種用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層及其制備方法與應(yīng)用，屬于涂層。

背景技術(shù)：

1、高速離心機屬常規(guī)實驗室用離心機，它利用轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強大離心力，分離液體與固體顆?；蛞后w混合物中各組分，適用于微量樣品快速分離合成。其轉(zhuǎn)速一般在10000～30000r/min之間，并且?guī)в兄吕湎到y(tǒng)。由于轉(zhuǎn)速較高，產(chǎn)生離心力大，是對樣品溶液中懸浮物質(zhì)進行高純度分離、濃縮、精制，提取各種樣品進行研究的有效制備儀器。是醫(yī)學(xué)、藥物學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)、食品環(huán)保等科研生產(chǎn)部門使用的重要儀器設(shè)備，廣泛用于各種藥物、生物制品，如血液、細胞、蛋白質(zhì)，酶、核酸、病毒及激素等等。

2、其中，關(guān)于高速離心機的高速軸的震動檢測對設(shè)備正常運行非常重要，高速軸的高速轉(zhuǎn)子區(qū)域通常具有一軸震探測帶，該軸震探測帶一般采用間隙電渦流傳感器檢測，檢測敏感度較高，但往往會給軸震檢測帶帶來損傷或劃痕，從而很容易導(dǎo)致軸震檢測失效，檢測精度下滑，嚴重時還會造成額外的設(shè)備停機，影響企業(yè)的正常運轉(zhuǎn)，出現(xiàn)經(jīng)濟損失。所以，有必要提出一種用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層及其制備方法與應(yīng)用，以提高軸震探測帶的強度與硬度性能。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題，提供一種用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層及其制備方法與應(yīng)用，提高高速離心機軸震探測帶的檢測性能。

2、本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層，其特點是：含有以下重量百分比組分：1.8～3.0wt％碳粉、27～40wt％鎢粉、25～37wt％鉻粉、2～4wt％鐵粉、1～3wt％鉬粉、3～5wt％硼粉、0.5～2wt％銅粉、1～4wt％硅粉和余量的鎳粉。

3、優(yōu)選地，所述碳粉粉體與所述鎢粉粉體過篩粒徑均小于1000目。

4、本發(fā)明還提供了一種用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層的制備方法，具體包括如下步驟：

5、步驟(1)：利用模板法輔助化學(xué)氣相沉積法，以具有二維六方介孔結(jié)構(gòu)的介孔氧化硅sba-15為模板，將鎢粉灌注到模板中，將所得復(fù)合材料與含碳氣體進行化學(xué)氣相沉積，溫度為1100℃～1500℃之間，得到高純度碳化鎢；

6、步驟(2)：將高純度碳化鎢通過研磨機進行機械研磨，轉(zhuǎn)速為500～1500r/min，獲得納米級碳化鎢顆粒；

7、步驟(3)：通過等離子旋轉(zhuǎn)電極法將鉻、鐵、鉬、硼、鎳按照成分比例在真空熔煉爐中進行熔煉，熔煉后的熔融液滴制備成球形鎳基黏合相，得到彌散分布的添加原料；

8、步驟(4)：隨后將步驟(3)中制得的添加原料混合步驟(2)中制得的納米級碳化鎢顆粒，一并投入高速攪拌分散機中，高速攪拌分散使得添加原料在納米級碳化鎢顆粒中完全分散均勻，隨后投入銅粉、硅粉，繼續(xù)攪拌分散10～15min后將混合漿料投入球磨機中研磨攪拌70～90min，最后將所得漿料經(jīng)干燥處理，所得混合碳化鎢的粉體備用；

9、步驟s5：在噴涂過程中，將步驟(4)中制得的混合碳化鎢的粉體以高速撞擊高速離心機的軸震探測帶，在其表面形成高度致密且結(jié)合強度高的涂層，從而增強軸震探測帶的耐磨性和耐腐蝕性。

10、進一步地，上述的用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層的制備方法，其中：在所述步驟(1)中，所述含碳氣體為二氧化碳、一氧化碳、甲烷、氧化亞氮、臭氧及烴類氣體中的一種或多種。

11、進一步地，上述的用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層的制備方法，其中：在所述步驟(1)中，所述含碳氣體的添加量為15-70l/min,空氣壓力范圍0.8～1.2mpa。

12、進一步地，上述的用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層的制備方法，其中：在所述步驟(4)中，所述高速攪拌分散機的進料溫度維持在360～550℃、出口溫度維持在70～100℃，轉(zhuǎn)速為150～250r/min

13、更進一步地，上述的用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層的制備方法，其中：還包括在噴砂處理前對高速離心機的軸震探測帶進行表面凈化的步驟。

14、再進一步地，上述的用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層的制備方法，其中：所述軸震探測帶通過車加工有0.5mm深度帶槽，該帶槽部位進行噴砂處理至粗糙度為3.0～3.8。

15、將該種用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層作用于高速離心機中，所述用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層作為高速離心機中高速軸的軸震探測帶的防護材料，所述用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層通過超音速火焰或熱噴涂于軸震探測帶表面，使得軸震探測帶表面兼具結(jié)合強度大與表面硬度高的功能性。

16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本發(fā)明技術(shù)方案之后，通過合成摻混了銅、硅兩種配比成分，能進一步改善碳化鎢涂層組織，細化結(jié)構(gòu)，提高高溫抗水氧腐蝕能力，采用超音速火焰或熱噴涂于軸震探測帶表面后，可有效保護軸震探測帶，避免軸震檢測帶因振動探測產(chǎn)生損傷或劃痕，保持檢測成功率，不會造成額外的停機影響企業(yè)的正常生產(chǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層，其特征在于含有以下重量百分比組分：1.8～3.0wt％碳粉、27～40wt％鎢粉、25～37wt％鉻粉、2～4wt％鐵粉、1～3wt％鉬粉、3～5wt％硼粉、0.5～2wt％銅粉、1～4wt％硅粉和余量的鎳粉。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層，其特征在于：所述碳粉粉體與所述鎢粉粉體過篩粒徑均小于1000目。

3.權(quán)利要求1所述用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層的制備方法，包括以下步驟：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層的制備方法，其特征在于：在步驟s1中，所述含碳氣體為二氧化碳、一氧化碳、甲烷、氧化亞氮、臭氧及烴類氣體中的一種或多種。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層的制備方法，其特征在于：在步驟s1中，所述含碳氣體的添加量為15-70l/min,空氣壓力范圍0.8～1.2mpa。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層的制備方法，其特征在于：在步驟s4中，所述高速攪拌分散機的進料溫度維持在360～550℃、出口溫度維持在70～100℃，轉(zhuǎn)速為150～250r/min。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層的制備方法，其特征在于：還包括在噴砂處理前對高速離心機的軸震探測帶進行表面凈化的步驟。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層的制備方法，其特征在于：所述軸震探測帶通過車加工有0.5mm深度帶槽，該帶槽部位進行噴砂處理至粗糙度為3.0～3.8。

9.權(quán)利要求1所述的用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層在高速離心機性能檢測中的應(yīng)用，其中，所述碳化鎢涂層作為高速離心機中高速軸的軸震探測帶的防護材料，該涂層通過超音速火焰或熱噴涂方式涂附于軸震探測帶表面。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種用于高速離心機軸震探測帶表面處理的碳化鎢涂層及其制備方法，該涂層含有以下配比組分：1.8～3.0wt％碳粉、27～40wt％鎢粉、25～37wt％鉻粉、2～4wt％鐵粉、1～3wt％鉬粉、3～5wt％硼粉、0.5～2wt％銅粉、1～4wt％硅粉和余量的鎳粉。制備時，將納米級碳化鎢顆粒、球形鎳基黏合相與銅粉和硅粉進行分散、研磨攪拌，干燥后得到碳化鎢粉體，然后將其噴涂至高速離心機軸震探測帶表面形成碳化鎢涂層。本發(fā)明摻混了銅、硅兩種配比成分，能夠改善碳化鎢涂層組織，噴涂至軸震探測帶表面可以提高強度和硬度，增強高溫抗水氧腐蝕能力，大大降低了軸震帶被損壞的幾率，使得軸震檢測更為準確，避免非必要停機帶來的損失。

技術(shù)研發(fā)人員：孫笑
受保護的技術(shù)使用者：江蘇新凱晟機械設(shè)備有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10