一種Fe?Gr?W?Ti納米涂層及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種Fe?Gr?W?Ti納米涂層及其制備方法,其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為Fe占20份?30份、Gr占40份?50份、W占5份?10份、Ti占26份?39份、CBN占6份?9份、微量元素占4.75份;制備方法包括以下步驟:(1)采用干式粉碎法制得Fe?Gr?W?Ti的納米球;(2)將步驟(1)中制得的納米球采用表面活性劑保護(hù)法混合GO、Mo、B、Si和CBN制得納米粉末;(3)將步驟(2)中制得的混合物采用超音速火焰噴涂工藝在4Cr13模具鋼基體表面制備Fe?Gr?W?Ti納米涂層。本發(fā)明解決了現(xiàn)有涂層耐磨性較差、耐腐蝕性較低的問(wèn)題,改善了材料表面涂層的微觀組織、結(jié)構(gòu)。
【專利說(shuō)明】
-種Fe-Gr-W-T i納米涂層及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及熱噴涂材料技術(shù)領(lǐng)域,具體說(shuō)是一種化-Gr-W-Ti納米涂層及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 熱噴涂是利用某種熱源(如電弧、等離子噴涂或燃燒火焰等)將粉末狀或絲狀的金 屬或非金屬材料加熱到烙融或半烙融狀態(tài),然后借助焰流本身或壓縮空氣W-定速度噴射 到預(yù)處理過(guò)的基體表面,沉積而形成具有各種功能的表面涂層的一種技術(shù)。
[0003] 傳統(tǒng)的噴涂技術(shù)使用的材料結(jié)合強(qiáng)度差、氣孔率高、耐磨性差。新型熱噴涂材料需 要彌補(bǔ)運(yùn)些缺陷,采用新工藝、新方法、新配方制得具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蝕性,微 觀組織結(jié)構(gòu)均勻,綜合力學(xué)性能優(yōu)良的材料成為人們迫切的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為了解決傳統(tǒng)涂層耐磨性較差,硬度較低等問(wèn)題,本發(fā)明提供一種Fe-Gr-W-Ti納 米涂層及其制備方法。
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題采用W下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006] 一種化-Gr-W-Ti納米涂層,其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為化占20份-30份、Gr占40 份-50份、W占5份-10份、Ti占26份-39份、CBN占6份-9份、微量元素占4.75份。
[0007] 所述微量元素為Mo、B、Si,微量元素中添加有GO,即氧化石墨締,所述GO、Mo、B、Si 的質(zhì)量配比為1:0.75:0.5:1。
[000引一種化-Gr-W-Ti納米涂層的制備方法,包括W下步驟:
[0009] (1)采用干式粉碎法制得化-Gr-W-Ti的納米球;
[0010] (2)將步驟(1)中制得的納米球采用表面活性劑保護(hù)法混合GO、M〇、B、S巧日CBN制得 納米粉末;
[0011] (3)將步驟(2)中制得的混合物采用超音速火焰噴涂工藝在4化13模具鋼基體表面 審恪化-Gr-W-Ti納米涂層。
[0012] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明解決了現(xiàn)有涂層耐磨性較差、耐腐蝕性較低的問(wèn)題, 改善了材料表面涂層的微觀組織、結(jié)構(gòu),整體提高了材料表面的耐磨性能。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段和創(chuàng)作特征易于明白了解,下面對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步闡 述。
[0014] 實(shí)施例一;
[001引一種Fe-Gr-W-Ti納米涂層,其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為Fe占20份、Gr占40份、W 占5份、Ti占26份、CBN占6份、微量元素占4.75份。
[0016] 所述微量元素為Mo、B、Si,微量元素中添加有G0,所述60、]?〇、8、51的質(zhì)量配比為1: 0.75:0.5:lo
[0017] -種Fe-Gr-W-Ti納米涂層的制備方法,包括W下步驟:
[001引(1)采用干式粉碎法制得化-Gr-W-Ti的納米球;
[0019] (2)將步驟(1)中制得的納米球采用表面活性劑保護(hù)法混合GO、M〇、B、S巧日CBN制得 納米粉末;
[0020] (3)將步驟(2)中制得的混合物采用超音速火焰噴涂工藝在4化13模具鋼基體表面 審恪化-Gr-W-Ti納米涂層。
[0021] 實(shí)施例二:
[0022] 一種Fe-Gr-W-Ti納米涂層,其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為Fe占30份、Gr占50份、W 占10份、Ti占39份、CBN占9份、微量元素占4.75份。
[0023] 所述微量元素為Mo、B、Si,微量元素中添加有G0,所述60、]/[0、8、5;[的質(zhì)量配比為1: 0.75:0.5:10
[0024] 一種化-Gr-W-Ti納米涂層的制備方法,與實(shí)施例一相同。
[0025] 實(shí)施例
[0026] 一種Fe-Gr-W-Ti納米涂層,其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為Fe占25份、Gr占45份、W 占8份、Ti占30份、CBN占8份、微量元素占4.75份。
[0027] 所述微量元素為Mo、B、Si,微量元素中添加有GO,所述GO、Mo、B、Si的質(zhì)量配比為1: 0.75:0.5:1〇
[00%] -種化-Gr-W-Ti納米涂層的制備方法,與實(shí)施例一相同。
[0029] 采用超音速噴涂技術(shù)在4燈13模具鋼基體上制得Fe-Gr-W-Ti納米涂層,帶有所述 涂層的基體與無(wú)所述涂層的基體的結(jié)合強(qiáng)度、顯微硬度、氣孔率W及抗磨粒磨損性能對(duì)比 實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1:
[0030] 表1化-Gr-W-Ti納米涂層與無(wú)涂層4化13模具鋼基體性能對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果: 「mqi 1
[0032] 采用超音速噴涂技術(shù)在4燈13模具鋼基體上制得Fe-Gr-W-Ti涂層,帶有所述涂層 的基體與無(wú)所述涂層的基體的磨損量對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2:
[0033] 表2化-Gr-W-Ti納米涂層與4化13模具鋼基體的磨損量對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
[0034]
[0035] 由表1和表2可見,F(xiàn)e-Gr-W-Ti納米涂層的綜合性能優(yōu)異,耐磨性好。
[0036] W上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是本發(fā)明 的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),運(yùn)些變化和 改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效 物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種Fe-Gr-W-Ti納米涂層,其特征在于:其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為Fe占20份-30 份、Gr占40份-50份、W占5份-10份、Ti占26份-39份、CBN占6份-9份、微量元素占4.75份; 所述微量元素為Mo、B、Si,微量元素中添加有GO,所述GO、Mo、B、Si的質(zhì)量配比為1: 0·75:0·5:1〇2. -種Fe-Gr-W-Ti納米涂層的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: (1)采用干式粉碎法制得Fe-Gr-W-T i的納米球; ⑵將步驟(1)中制得的納米球采用表面活性劑保護(hù)法混合GO、Mo、B、Si和CBN制得納米 粉末; (3)將步驟(2)中制得的混合物采用超音速火焰噴涂工藝在4Crl 3模具鋼基體表面制備 Fe -Gr-W-T i納米涂層。
【文檔編號(hào)】C23C4/067GK106048493SQ201610662445
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年8月13日 公開號(hào)201610662445.5, CN 106048493 A, CN 106048493A, CN 201610662445, CN-A-106048493, CN106048493 A, CN106048493A, CN201610662445, CN201610662445.5
【發(fā)明人】程敬卿, 周乾坤
【申請(qǐng)人】蕪湖鼎瀚再制造技術(shù)有限公司