一種Ni45?SiC?TiO₂?Cu納米涂層及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種Ni45?SiC?TiO2?Cu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Ni45占5?15份、SiC占45?65份、TiO2占21?25份、Cu占1?2份、微量元素占1?2份；制備方法包括以下步驟：(1)采用干式粉碎法制得Ni45?SiC?TiO2?Cu的納米球；(2)將制得的納米球采用表面活性劑保護(hù)法混合C、Cr、Si、B和Fe制得納米粉末；(3)將制得的混合物采用超音速火焰噴涂工藝在鐵基零件表面制備Ni45?SiC?TiO2?Cu納米涂層。本發(fā)明解決了現(xiàn)有碳化鎢涂層耐磨性較差、耐腐蝕性較低的問題，改善了材料表面涂層的微觀組織、結(jié)構(gòu)。
【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，具體說是一種Ni45-SiC-Ti〇2-Cu納米涂層及其 制備方法。 -種N i 45-S i C-T i 〇2-Cu納米涂層及其制備方法
【背景技術(shù)】
[0002] 熱噴涂，是將烙融狀態(tài)的噴涂材料，通過高速氣流使其霧化噴射在零件表面上，形 成噴涂層的一種金屬表面加工方法。我們把特殊的工作表面叫"涂層"，把制造涂層的工作 方法叫"熱噴涂"，它是采用各種熱源進(jìn)行噴涂和噴焊的總稱。
[0003] 熱噴涂材料多種多樣，不同使用要求下需要不同的材料及不同的配比，現(xiàn)有的材 料共有的缺陷是噴涂硬度不足，耐磨性差，不能有效延長零件使用壽命，沒有充分發(fā)揮熱噴 涂技術(shù)的優(yōu)勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決傳統(tǒng)涂層耐磨性較差，硬度較低等問題，本發(fā)明提供一種Ni45-SiC- Ti〇2-Cu納米涂層及其制備方法。
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用W下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
[0006] 一種化45-51(：-1'1〇2-加納米涂層，其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為化45占5-15份、 SiC占45-65份、Ti〇2占21-25份、Cu占1-2份、微量元素占1-2份。
[0007] 所述微量元素為C、化、Si、B和化，C、化、Si、B和化的質(zhì)量配比為36:45:65:95:125。 [000引一種Ni45-SiC-Ti02-化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Ni45-SiC-Ti〇2-Cu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C、化、Si、B和化制得納 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鐵基零件表面制備 Ni45-SiC-Ti〇2-Cu 納米涂層。
[0012] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明解決了現(xiàn)有碳化鶴涂層耐磨性較差、耐腐蝕性較低 的問題，改善了材料表面涂層的微觀組織、結(jié)構(gòu)、使碳化鶴涂層硬度提高了 60%，初性提高 45%，彈性模量提高了 10%-15%，從而整體提高材料表面的耐磨性能、初性，同時(shí)也對提高 綜合力學(xué)性能有顯著的作用。
【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，下面對本發(fā)明進(jìn)一步闡 述。
[0014] 實(shí)施例一；
[0015] 一種Ni45-SiC-Ti〇2-Cu納米涂層，其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為M45占15份、SiC 占65份、Ti〇2占化份、Cu占2份、微量元素占2份。
[0016] 所述微量元素為C、化、Si、B和化，C、化、Si、B和化的質(zhì)量配比為36:45:65:95:125。
[0017] 一種Ni45-SiC-Ti〇2-化納米涂層的制備方法，包括W下步驟：
[0018] (1)采用干式粉碎法制得Ni45-SiC-Ti〇2-化的納米球；
[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C、化、Si、B和化制得納 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鐵基零件表面制備 Ni45-SiC-Ti〇2-Cu 納米涂層。
[0021] 實(shí)施例二：
[0022] 一種Ni45-SiC-Ti〇2-Cu納米涂層，其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為M45占5份、SiC 占45份、Ti〇2占21份、Cu占1份、微量元素占1份。
[0023] 所述微量元素為(：、化、51、8和化，(：、化、51、8和化的質(zhì)量配比為36:45:65:95:125。
[0024] 一種Ni45-SiC-Ti〇2-化納米涂層的制備方法，與實(shí)施例一相同。
[0025] 實(shí)施例
[00%] -種Ni45-SiC-Ti〇2-Cu納米涂層，其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為M45占10份、SiC 占50份、Ti〇2占23份、Cu占1.2份、微量元素占1.6份。
[0027] 所述微量元素為(：、化、51、8和化，(：、化、51、8和化的質(zhì)量配比為36:45:65:95:125。
[0028] 一種Ni45-SiC-Ti〇2-化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)在鐵基棍類工件上制得Ni45-SiC-Ti〇2-化納米涂層，帶有所 述涂層的基體與無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 比實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1:
[0030] 表1 Ni45-SiC-Ti〇2-化納米涂層與無涂層鐵基棍類工件性能對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 「00311
[0032] 采用超音速噴涂技術(shù)在鐵基棍類工件上制得Ni45-SiC-Ti〇2-化涂層，帶有所述涂 層的基體與無所述涂層的基體的磨損量對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2:
[0033] 表2 Ni45-SiC-Ti〇2-化納米涂層與鐵基棍類工件的磨損量對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果： r〇034l
[0035] 由表1和表2可見，Ni45-SiC-Ti化-化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Ni45-SiC-Ti〇2-Cu納米涂層，其特征在于:其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為Ni45占 5-15份、SiC占45-65份、Ti0 2占21-25份、Cu占1-2份、微量元素占1-2份； 所述微量元素為C、Cr、Si、B和Fe，C、Cr、Si、B和Fe的質(zhì)量配比為36 = 45:65:95:125。2. -種Ni45-SiC-Ti02-Cu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Ni 45-Si C-T i 02-Cu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(：、&、513和?6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鐵基零件表面制備Ni45-SiC-Ti02-Cu納米涂層。
【文檔編號】C23C4/129GK106048499SQ201610662329
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月13日 公開號201610662329.3, CN 106048499 A, CN 106048499A, CN 201610662329, CN-A-106048499, CN106048499 A, CN106048499A, CN201610662329, CN201610662329.3
【發(fā)明人】程敬卿, 周乾坤
【申請人】蕪湖鼎恒材料技術(shù)有限公司