本發(fā)明涉及涂層材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種通過(guò)調(diào)整織構(gòu)圖案深度以提高涂層結(jié)合強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)和方法。

背景技術(shù)：

等離子噴涂涂層能夠?qū)崿F(xiàn)大尺寸零件的加工，且能夠得到較厚的涂層厚度，因此被廣泛的應(yīng)用跟在工程領(lǐng)域，但是因其與基體的結(jié)合方式屬于機(jī)械結(jié)合，這就導(dǎo)致噴涂涂層的結(jié)合力較低，而基體與涂層的結(jié)合強(qiáng)度是影響熱噴涂涂層服役性能的至關(guān)重要的因素。若噴涂涂層由于其結(jié)合強(qiáng)度較弱，在服役時(shí)，在涂層界面處容易發(fā)生失效行為，因此，很多手段已經(jīng)被應(yīng)用于噴涂前處理，如噴丸、化學(xué)除油等。但是化學(xué)方法除油會(huì)在表面產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，引進(jìn)新的氧化物，造成基體表面化學(xué)成分的改變，且所使用的化學(xué)藥品對(duì)人體和環(huán)境均有害；而噴丸過(guò)程雖然能夠使基體表面得到一定的粗糙度，但是所得到的圖案不規(guī)則，不易于控制，并且噴砂過(guò)程會(huì)導(dǎo)致基體的變形，甚至使基體表面具有顯微裂紋?？梢?jiàn)，傳統(tǒng)的噴涂前粗化處理并不能使涂層的結(jié)合力得到有效的提高。

因此，提供一種通過(guò)調(diào)整織構(gòu)圖案深度以提高涂層結(jié)合強(qiáng)度的方法，作為噴涂前處理過(guò)程，從而提高涂層與基體的結(jié)合力，以期將其應(yīng)用到工程實(shí)踐領(lǐng)域，延長(zhǎng)噴涂涂層的服役壽命，就成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種通過(guò)調(diào)整織構(gòu)圖案深度以提高涂層結(jié)合強(qiáng)度的方法，作為噴涂前處理過(guò)程，從而提高涂層與基體的結(jié)合力，以期將其應(yīng)用到工程實(shí)踐領(lǐng)域，延長(zhǎng)噴涂涂層的服役壽命。本發(fā)明的另一目的是提供一種提高涂層結(jié)合強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供了一種通過(guò)調(diào)整織構(gòu)圖案深度以提高涂層結(jié)合強(qiáng)度的方法，包括以下步驟：

1)制備織構(gòu)化圖案：基于生物仿生學(xué)，利用激光過(guò)程在基體表面進(jìn)行至少一種結(jié)構(gòu)參數(shù)的織構(gòu)化加工，所述結(jié)構(gòu)參數(shù)包括織構(gòu)化圖案的深度、直徑和間距；

2)工藝參數(shù)調(diào)整：根據(jù)步驟1)中形成的織構(gòu)化圖案的深度和直徑，調(diào)整織構(gòu)化圖案的間距和噴涂工藝參數(shù)，以使不同織構(gòu)化圖案的加工密度相同；

3)涂層噴涂：利用超音速等離子噴涂方法對(duì)步驟1)所得的基體進(jìn)行噴涂；

4)涂層結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試和校驗(yàn)：通過(guò)掃描電子顯微鏡觀察噴涂前織構(gòu)的幾何形貌和噴涂后涂層橫截面的sem形貌；使用膠粘紙把棒狀零件粘接在涂層表面，通過(guò)測(cè)量拉開(kāi)零件使涂層從基片上剝離所需力的大小，求得涂層的附著力。

進(jìn)一步地，在步驟1)之前還包括基體預(yù)處理步驟，對(duì)基體的表面進(jìn)行打磨清洗處理。

進(jìn)一步地，在步驟1)中所制備織構(gòu)化圖案的深度為30微米-120微米，織構(gòu)直徑為35微米-65微米。

進(jìn)一步地，在步驟1)中所制備織構(gòu)化圖案的深度為35微米、55微米、75微米、95微米和115微米中的任一者，織構(gòu)直徑為40微米、50微米和60微米中的任一者。

進(jìn)一步地，在步驟1)中，所用基體為fv520b。

進(jìn)一步地，步驟2)中所述噴涂工藝參數(shù)為下述任一者：

織構(gòu)化圖案的直徑為40微米、深度為35微米、間距為60微米時(shí)，激光功率為16w，掃描速度為700mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為1次；織構(gòu)化圖案的直徑為50微米、深度為35微米、間距為75微米時(shí)，激光功率為16w，掃描速度為700mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為1次；織構(gòu)化圖案的直徑為60微米、深度為35微米、間距為90微米時(shí)，激光功率為16w，掃描速度為700mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為1次；

織構(gòu)化圖案的直徑為40微米、深度為55微米、間距為60微米時(shí)，激光功率為12w，掃描速度為800mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；織構(gòu)化圖案的直徑為50微米、深度為55微米、間距為75微米時(shí)，激光功率為12w，掃描速度為800mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；織構(gòu)化圖案的直徑為60微米、深度為55微米、間距為90微米時(shí)，激光功率為12w，掃描速度為800mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；

織構(gòu)化圖案的直徑為40微米、深度為75微米、間距為60微米時(shí)，激光功率為14w，掃描速度為600mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；織構(gòu)化圖案的直徑為50微米、深度為75微米、間距為75微米時(shí)，激光功率為14w，掃描速度為600mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；織構(gòu)化圖案的直徑為60微米、深度為75微米、間距為90微米時(shí)，激光功率為14w，掃描速度為600mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；

織構(gòu)化圖案的直徑為40微米、深度為95微米、間距為60微米時(shí)，激光功率為16w，掃描速度為600mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；織構(gòu)化圖案的直徑為50微米、深度為95微米、間距為75微米時(shí)，激光功率為16w，掃描速度為600mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；織構(gòu)化圖案的直徑為60微米、深度為95微米、間距為90微米時(shí)，激光功率為16w，掃描速度為600mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；

織構(gòu)化圖案的直徑為40微米、深度為115微米、間距為60微米時(shí)，激光功率為18w，掃描速度為500mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；織構(gòu)化圖案的直徑為50微米、深度為115微米、間距為75微米時(shí)，激光功率為18w，掃描速度為500mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；織構(gòu)化圖案的直徑為60微米、深度為115微米、間距為90微米時(shí)，激光功率為18w，掃描速度為500mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次。

進(jìn)一步地，在步驟3)中所選用的涂層為nicrbsi陶瓷涂層，通過(guò)超音速等離子噴涂得到厚度為500微米左右的噴涂涂層，其中nicrbsi粉末的粒度為50-60微米。

本發(fā)明還提供一種通過(guò)調(diào)整織構(gòu)圖案深度以提高涂層結(jié)合強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)，包括基體、在所述基體上制備形成的至少一種結(jié)構(gòu)參數(shù)的織構(gòu)化圖案，和在所述織構(gòu)化圖案上噴涂形成的涂層，所述結(jié)構(gòu)參數(shù)包括織構(gòu)化圖案的深度、直徑和間距。

進(jìn)一步地，織構(gòu)化圖案的深度為35微米、55微米、75微米、95微米和115微米中的任一者，織構(gòu)直徑為40微米、50微米和60微米中的任一者。

進(jìn)一步地，所述基體為不銹鋼，所述涂層為nicrbsi陶瓷涂層。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明提供的方法通過(guò)改變織構(gòu)化圖案形狀來(lái)改變噴涂涂層結(jié)合強(qiáng)度，其噴涂涂層結(jié)合強(qiáng)度能夠隨著織構(gòu)圖案的結(jié)構(gòu)參數(shù)，尤其是深度的變化而變化，與現(xiàn)有的織構(gòu)化提高涂層強(qiáng)度的方法相比較，優(yōu)化了織構(gòu)化圖案的結(jié)構(gòu)參數(shù)，根據(jù)結(jié)構(gòu)參數(shù)的不同選擇不同的工藝參數(shù)，從而在不同的結(jié)構(gòu)參數(shù)下均能夠得到較好的結(jié)合力強(qiáng)度；本發(fā)明使用激光織構(gòu)化方法通過(guò)控制激光過(guò)程的參數(shù)在基體表面得到了一定尺寸及密度的規(guī)則排列的織構(gòu)化幾何圖案。其作為噴涂前處理過(guò)程，提高了涂層與基體的結(jié)合力，便于將其應(yīng)用到工程實(shí)踐領(lǐng)域，以延長(zhǎng)噴涂涂層的服役壽命。

附圖說(shuō)明

圖1-1至圖1-3為實(shí)施例中不同直徑下的形態(tài)；

圖2-1至圖2-3為實(shí)施例三中不同直徑下的形態(tài)；

圖3-1至圖3-3為實(shí)施例五中不同直徑下的形態(tài)；

圖4為不同織構(gòu)化圖案下噴涂涂層結(jié)合強(qiáng)度對(duì)比線圖；

圖5為噴涂涂層增加接觸面積以及結(jié)合強(qiáng)度隨織構(gòu)圖案深度的變化曲線圖。

具體實(shí)施方式

以下通過(guò)實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步描述本發(fā)明的有益效果，應(yīng)該理解的是，這些實(shí)施例僅用于例證的目的，決不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

實(shí)施例一

本發(fā)明提供了一種通過(guò)調(diào)整織構(gòu)圖案深度以提高涂層結(jié)合強(qiáng)度的方法，該方法具體包括以下步驟：

s11基體預(yù)處理步驟：對(duì)基體的表面進(jìn)行打磨清洗處理，以去除基體表面雜質(zhì)，提高噴涂效果；

s12制備織構(gòu)化圖案：基于生物仿生學(xué)，利用激光過(guò)程在基體表面進(jìn)行深度為35微米織構(gòu)圖案的織構(gòu)化加工；

s13參數(shù)調(diào)整：根據(jù)步驟s12中形成的織構(gòu)化圖案的深度結(jié)合不同的直徑參數(shù)調(diào)整織構(gòu)化圖案的間距和噴涂工藝參數(shù)，以使不同織構(gòu)化圖案的加工密度相同；

具體地，織構(gòu)化圖案的直徑為40微米、間距為60微米時(shí)，激光功率為16w，掃描速度為700mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為1次；織構(gòu)化圖案的直徑為50微米、間距為75微米時(shí)，激光功率為16w，掃描速度為700mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為1次；織構(gòu)化圖案的直徑為60微米、間距為90微米時(shí)，激光功率為16w，掃描速度為700mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為1次；

s14涂層噴涂：利用超音速等離子噴涂方法對(duì)步驟s12所得的基體進(jìn)行噴涂；噴涂設(shè)備選用礦冶研究總院的高效gtvf6等離子噴涂設(shè)備，噴涂工藝參數(shù)為噴涂電壓120v，噴涂電流440a，噴涂功率55kw，噴涂距離100mm，最終獲得一定厚度的涂層。

s15涂層結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試和校驗(yàn)：通過(guò)掃描電子顯微鏡觀察噴涂前織構(gòu)的幾何形貌和噴涂后涂層橫截面的sem形貌；使用膠粘紙把棒狀零件粘接在涂層表面，通過(guò)測(cè)量拉開(kāi)零件使涂層從基片上剝離所需力的大小，求得涂層的附著力。

實(shí)施例二

本發(fā)明提供了一種通過(guò)調(diào)整織構(gòu)圖案深度以提高涂層結(jié)合強(qiáng)度的方法，該方法具體包括以下步驟：

s21基體預(yù)處理步驟：對(duì)基體的表面進(jìn)行打磨清洗處理，以去除基體表面雜質(zhì)，提高噴涂效果；

s22制備織構(gòu)化圖案：基于生物仿生學(xué)，利用激光過(guò)程在基體表面進(jìn)行深度為55微米織構(gòu)圖案的織構(gòu)化加工；

s23參數(shù)調(diào)整：根據(jù)步驟s22中形成的織構(gòu)化圖案的深度結(jié)合不同的直徑參數(shù)調(diào)整織構(gòu)化圖案的間距和噴涂工藝參數(shù)，以使不同織構(gòu)化圖案的加工密度相同；

具體地，織構(gòu)化圖案的直徑為40微米、間距為60微米時(shí)，激光功率為12w，掃描速度為800mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；織構(gòu)化圖案的直徑為50微米、間距為75微米時(shí)，激光功率為12w，掃描速度為800mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；織構(gòu)化圖案的直徑為60微米、間距為90微米時(shí)，激光功率為12w，掃描速度為800mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；

s24涂層噴涂：利用超音速等離子噴涂方法對(duì)步驟s22所得的基體進(jìn)行噴涂；噴涂設(shè)備選用礦冶研究總院的高效gtvf6等離子噴涂設(shè)備，噴涂工藝參數(shù)為噴涂電壓120v，噴涂電流440a，噴涂功率55kw，噴涂距離100mm，最終獲得一定厚度的涂層。

s25涂層結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試和校驗(yàn)：通過(guò)掃描電子顯微鏡觀察噴涂前織構(gòu)的幾何形貌和噴涂后涂層橫截面的sem形貌；使用膠粘紙把棒狀零件粘接在涂層表面，通過(guò)測(cè)量拉開(kāi)零件使涂層從基片上剝離所需力的大小，求得涂層的附著力。

實(shí)施例三

本發(fā)明提供了一種通過(guò)調(diào)整織構(gòu)圖案深度以提高涂層結(jié)合強(qiáng)度的方法，該方法具體包括以下步驟：

s31基體預(yù)處理步驟：對(duì)基體的表面進(jìn)行打磨清洗處理，以去除基體表面雜質(zhì)，提高噴涂效果；

s32制備織構(gòu)化圖案：基于生物仿生學(xué)，利用激光過(guò)程在基體表面進(jìn)行深度為75微米織構(gòu)圖案的織構(gòu)化加工；

s33參數(shù)調(diào)整：根據(jù)步驟s32中形成的織構(gòu)化圖案的深度結(jié)合不同的直徑參數(shù)調(diào)整織構(gòu)化圖案的間距和噴涂工藝參數(shù)，以使不同織構(gòu)化圖案的加工密度相同；

具體地，織構(gòu)化圖案的直徑為40微米、間距為60微米時(shí)，激光功率為14w，掃描速度為600mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；織構(gòu)化圖案的直徑為50微米、間距為75微米時(shí)，激光功率為14w，掃描速度為600mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；織構(gòu)化圖案的直徑為60微米、間距為90微米時(shí)，激光功率為14w，掃描速度為600mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；

s34涂層噴涂：利用超音速等離子噴涂方法對(duì)步驟s32所得的基體進(jìn)行噴涂；噴涂設(shè)備選用礦冶研究總院的高效gtvf6等離子噴涂設(shè)備，噴涂工藝參數(shù)為噴涂電壓120v，噴涂電流440a，噴涂功率55kw，噴涂距離100mm，最終獲得一定厚度的涂層。

s35涂層結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試和校驗(yàn)：通過(guò)掃描電子顯微鏡觀察噴涂前織構(gòu)的幾何形貌和噴涂后涂層橫截面的sem形貌；使用膠粘紙把棒狀零件粘接在涂層表面，通過(guò)測(cè)量拉開(kāi)零件使涂層從基片上剝離所需力的大小，求得涂層的附著力。

實(shí)施例四

本發(fā)明提供了一種通過(guò)調(diào)整織構(gòu)圖案深度以提高涂層結(jié)合強(qiáng)度的方法，該方法具體包括以下步驟：

s41基體預(yù)處理步驟：對(duì)基體的表面進(jìn)行打磨清洗處理，以去除基體表面雜質(zhì)，提高噴涂效果；

s42制備織構(gòu)化圖案：基于生物仿生學(xué)，利用激光過(guò)程在基體表面進(jìn)行深度為95微米織構(gòu)圖案的織構(gòu)化加工；

s43參數(shù)調(diào)整：根據(jù)步驟s42中形成的織構(gòu)化圖案的深度結(jié)合不同的直徑參數(shù)調(diào)整織構(gòu)化圖案的間距和噴涂工藝參數(shù)，以使不同織構(gòu)化圖案的加工密度相同；

具體地，織構(gòu)化圖案的直徑為40微米、間距為60微米時(shí)，激光功率為16w，掃描速度為600mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；織構(gòu)化圖案的直徑為50微米、間距為75微米時(shí)，激光功率為16w，掃描速度為600mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；織構(gòu)化圖案的直徑為60微米、間距為90微米時(shí)，激光功率為16w，掃描速度為600mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；

s44涂層噴涂：利用超音速等離子噴涂方法對(duì)步驟s42所得的基體進(jìn)行噴涂；噴涂設(shè)備選用礦冶研究總院的高效gtvf6等離子噴涂設(shè)備，噴涂工藝參數(shù)為噴涂電壓120v，噴涂電流440a，噴涂功率55kw，噴涂距離100mm，最終獲得一定厚度的涂層。

s45涂層結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試和校驗(yàn)：通過(guò)掃描電子顯微鏡觀察噴涂前織構(gòu)的幾何形貌和噴涂后涂層橫截面的sem形貌；使用膠粘紙把棒狀零件粘接在涂層表面，通過(guò)測(cè)量拉開(kāi)零件使涂層從基片上剝離所需力的大小，求得涂層的附著力。

實(shí)施例五

本發(fā)明提供了一種通過(guò)調(diào)整織構(gòu)圖案深度以提高涂層結(jié)合強(qiáng)度的方法，該方法具體包括以下步驟：

s51基體預(yù)處理步驟：對(duì)基體的表面進(jìn)行打磨清洗處理，以去除基體表面雜質(zhì)，提高噴涂效果；

s52制備織構(gòu)化圖案：基于生物仿生學(xué)，利用激光過(guò)程在基體表面進(jìn)行深度為115微米織構(gòu)圖案的織構(gòu)化加工；

s53參數(shù)調(diào)整：根據(jù)步驟s52中形成的織構(gòu)化圖案的深度結(jié)合不同的直徑參數(shù)調(diào)整織構(gòu)化圖案的間距和噴涂工藝參數(shù)，以使不同織構(gòu)化圖案的加工密度相同；

具體地，織構(gòu)化圖案的直徑為40微米、間距為60微米時(shí)，激光功率為18w，掃描速度為500mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；織構(gòu)化圖案的直徑為50微米、間距為75微米時(shí)，激光功率為18w，掃描速度為500mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；織構(gòu)化圖案的直徑為60微米、間距為90微米時(shí)，激光功率為18w，掃描速度為500mm/s，頻率為20hz，加工次數(shù)為2次；

s54涂層噴涂：利用超音速等離子噴涂方法對(duì)步驟s52所得的基體進(jìn)行噴涂；噴涂設(shè)備選用礦冶研究總院的高效gtvf6等離子噴涂設(shè)備，噴涂工藝參數(shù)為噴涂電壓120v，噴涂電流440a，噴涂功率55kw，噴涂距離100mm，最終獲得一定厚度的涂層。

s55涂層結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試和校驗(yàn)：通過(guò)掃描電子顯微鏡觀察噴涂前織構(gòu)的幾何形貌和噴涂后涂層橫截面的sem形貌；使用膠粘紙把棒狀零件粘接在涂層表面，通過(guò)測(cè)量拉開(kāi)零件使涂層從基片上剝離所需力的大小，求得涂層的附著力。

上述各實(shí)施例中，在織構(gòu)化圖案的不同結(jié)構(gòu)參數(shù)下，工藝參數(shù)列表如表1所示：

表1不同結(jié)構(gòu)參數(shù)所需工藝參數(shù)對(duì)比

上表中：f代表基體材料為fv520b，d代表直徑，h代表深度，l代表間距。

在上述各實(shí)施例中，所用基體為不銹鋼，具體為fv520b，所得到的織構(gòu)化圖案加工深度為60微米，所選用的涂層為nicrbsi陶瓷涂層，通過(guò)超音速等離子噴涂得到厚度為500微米左右的噴涂涂層，其中nicrbsi粉末的粒度為50-60微米。所用激光為脈沖激光，其能量和加工次數(shù)決定著織構(gòu)化圖案的深度，通過(guò)系統(tǒng)自帶的畫(huà)圖軟件，可以將所需要的一定尺寸一定形狀按照一定間距的織構(gòu)化圖案預(yù)先畫(huà)出來(lái)，然后對(duì)試樣表面進(jìn)行加工，可以得到精細(xì)尺寸結(jié)構(gòu)的織構(gòu)化圖案。

對(duì)比例

為了測(cè)量涂層的各項(xiàng)性能，采用novananosem450型掃描電子顯微鏡觀察噴涂后織構(gòu)的幾何形貌。為了測(cè)試不同織構(gòu)化圖案對(duì)噴涂涂層的抗疲勞性能的影響，采用滾動(dòng)接觸疲勞試驗(yàn)機(jī)對(duì)噴涂涂層的疲勞性能進(jìn)行測(cè)試。

基體表面不同形狀織構(gòu)下涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度采用拉伸試驗(yàn)機(jī)對(duì)涂層的結(jié)合強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試，所用拉伸試驗(yàn)機(jī)的型號(hào)為：mts809型電子萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)。對(duì)上述各實(shí)施例中制備的不同形狀的織構(gòu)化圖案進(jìn)行涂層噴涂后進(jìn)行拉伸測(cè)試，涂層從基體斷裂的力比涂層的面積為最終的結(jié)合強(qiáng)度。

在該對(duì)比試驗(yàn)中，選取實(shí)施例一、實(shí)施例三和實(shí)施例五作為對(duì)比例，其中實(shí)施例一中織構(gòu)化圖案的深度為35微米，當(dāng)其直徑為40微米時(shí)的形態(tài)如圖1-1所示，直徑為50微米時(shí)的形態(tài)如圖1-2所示，其直徑為60微米時(shí)的形態(tài)如圖1-3所示；實(shí)施例三中織構(gòu)化圖案的深度為75微米，當(dāng)其直徑為40微米時(shí)的形態(tài)如圖2-1所示，直徑為50微米時(shí)的形態(tài)如圖2-2所示，其直徑為60微米時(shí)的形態(tài)如圖2-3所示；實(shí)施例五中織構(gòu)化圖案的深度為115微米，當(dāng)其直徑為40微米時(shí)的形態(tài)如圖3-1所示，直徑為50微米時(shí)的形態(tài)如圖3-2所示，其直徑為60微米時(shí)的形態(tài)如圖3-3所示。

上述選取的對(duì)比例所做的拉伸測(cè)試實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖4和圖5所示，其中，圖4為不同織構(gòu)化圖案下噴涂涂層結(jié)合強(qiáng)度對(duì)比線圖，由該曲線圖可知，當(dāng)深度為75微米時(shí)，直徑40微米、50微米和60微米下，拉伸強(qiáng)度值均最大，且在小于75微米的深度范圍內(nèi)，拉伸強(qiáng)度與深度呈正比，深度越大，拉伸強(qiáng)度越大，而在小于75微米的深度范圍內(nèi)，拉伸強(qiáng)度與深度呈反比，深度越大，拉伸強(qiáng)度越小。

圖5為噴涂涂層增加接觸面積以及結(jié)合強(qiáng)度隨織構(gòu)圖案深度的變化曲線圖，由該曲線圖可知，當(dāng)深度為75微米時(shí)，拉伸強(qiáng)度值最大，在小于75微米的深度范圍內(nèi)，拉伸強(qiáng)度與深度呈正比，深度越大，拉伸強(qiáng)度越大，而在小于75微米的深度范圍內(nèi)，拉伸強(qiáng)度與深度呈反比，深度越大，拉伸強(qiáng)度越?。欢佑|面積與深度始終呈正比，接觸面積隨深度的增加而增加，接觸面積與拉伸強(qiáng)度在深度80微米-90微米之間存在交叉點(diǎn)。

上圖中：d代表直徑，h代表深度，l代表間距。

由上述對(duì)比例和實(shí)施例可知，本發(fā)明提供的方法通過(guò)改變織構(gòu)化圖案形狀來(lái)改變噴涂涂層結(jié)合強(qiáng)度，其噴涂涂層結(jié)合強(qiáng)度能夠隨著織構(gòu)圖案的結(jié)構(gòu)參數(shù)，尤其是深度的變化而變化，與現(xiàn)有的織構(gòu)化提高涂層強(qiáng)度的方法相比較，優(yōu)化了織構(gòu)化圖案的結(jié)構(gòu)參數(shù)，根據(jù)結(jié)構(gòu)參數(shù)的不同選擇不同的工藝參數(shù)，從而在不同的結(jié)構(gòu)參數(shù)下均能夠得到較好的結(jié)合力強(qiáng)度；本發(fā)明使用激光織構(gòu)化方法通過(guò)控制激光過(guò)程的參數(shù)在基體表面得到了一定尺寸及密度的規(guī)則排列的織構(gòu)化幾何圖案。其作為噴涂前處理過(guò)程，提高了涂層與基體的結(jié)合力，便于將其應(yīng)用到工程實(shí)踐領(lǐng)域，以延長(zhǎng)噴涂涂層的服役壽命。

本發(fā)明還提供一種通過(guò)調(diào)整織構(gòu)圖案深度以提高涂層結(jié)合強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)，包括基體、在所述基體上制備形成的至少一種圖案的織構(gòu)化圖案，和在所述織構(gòu)化圖案上噴涂形成的涂層；其中織構(gòu)化圖案為六邊形、溝槽形和六邊形中的一種或幾種，所述基體為不銹鋼，所述涂層為nicrbsi陶瓷涂層。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。