一種Co?Mn?Al₂O₃?Fe納米涂層及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種Co?Mn?Al2O3?Fe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Co占50?65份、Cu占5?15份、Mn占5?10份、TiO2占1?2份、微量元素占0.5?1份；制備方法包括以下步驟：(1)采用干式粉碎法制得Co?Mn?Al2O3?Fe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B制得納米粉末；(3)將步驟(2)中制得的納米涂層利用等離子噴涂工藝在鐵基工件上制得納米涂層。本發(fā)明中各組分的組合及配比合理，按照本發(fā)明的技術(shù)方案制成的涂層，具有較高的硬度、耐磨性和耐腐蝕性，從而極大的改善了零部件的使用性能，延長(zhǎng)零部件的使用壽命。
【專利說(shuō)明】
-種Co-Mn-A 12〇3-Fe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Co-Mn-Ab化-Fe納米涂層及其制 備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 熱噴涂是指一系列過(guò)程，在運(yùn)些過(guò)程中，細(xì)微而分散的金屬或非金屬的涂層材料， W-種烙化或半烙化狀態(tài)，沉積到一種經(jīng)過(guò)制備的基體表面，形成某種噴涂沉積層。它是利 用某種熱源(如電弧、等離子噴涂噴涂或燃燒火焰等)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)。通常利用由燃料氣或電弧等提 供能量。
[0003] 熱噴涂技術(shù)的應(yīng)用主要受限于熱噴涂材料和工藝設(shè)備的發(fā)展，隨著熱噴涂技術(shù)的 完善和發(fā)展，熱噴涂所用材料性能的不足越來(lái)越成為制約熱噴涂技術(shù)發(fā)展的瓶頸，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Co-Mn-Ah化-Fe 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C〇-Mn-Al2〇3-Fe納米涂層，其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為Co占5-15份、Mn占 30-45份、Al2〇3占45-55份、化占5-35份、微量元素占0.5-1份。
[0007] 所述微量元素為B。
[000引一種〔0-]/[]1-412化斗6納米涂層的制備方法，包括^下步驟：
[0009] (1)義用干式粉砕法制得C〇-Mn-Al2〇3-Fe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B制得納米粉末；
[0011] (3)將步驟(2)中制得的納米涂層利用等離子噴涂噴涂工藝在鐵基工件上制得納 米涂層。
[0012] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明中各組分的組合及配比合理，按照本發(fā)明的技術(shù)方 案制成的涂層，具有較高的硬度、耐磨性和耐腐蝕性，從而極大的改善了零部件的使用性 能，延長(zhǎng)零部件的使用壽命。
【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.
[0015] 一種C〇-Mn-Al2化-Fe納米涂層，其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為Co占 5份、Mn占 30份、 Al2〇3占45份爪占5份、微量元素占0.5份。
[0016] 所述微量元素為B。
[0017] 一種Co-Mn-Ab化-Fe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Co-Mn-Ab化-Fe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B制得納米粉末；
[0020] (3)將步驟(2)中制得的納米涂層利用等離子噴涂噴涂工藝在鐵基工件上制得納 米涂層。
[0021] 實(shí)施例二：
[0022] 一種C〇-Mn-Al2〇3-Fe納米涂層，其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為Co占15份、Mn占45 份、AI2O3占55份、Fe占35份、微量兀素占1份。
[0023] 所述微量元素為B。
[0024] 一種C〇-Mn-Al2化-Fe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C〇-Mn-Al2〇3-Fe納米涂層，其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為Co占10份、Mn占40 份、AI2O3占50份、Fe占20份、微量兀素占0.8份。
[0027] 所述微量元素為B。
[0028] 一種C〇-Mn-Al2化-Fe納米涂層的制備方法，與實(shí)施例一相同。
[0029] 采用等離子噴涂技術(shù)在鐵基工件上制得Co-Mn-Ab化-Fe納米焊層，帶有所述焊層 的基體與無(wú)所述焊層的基體的結(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(jiàn)表1:
[0030] 表lC〇-Mn-Al2化-Fe納米焊層與無(wú)焊層鐵基工件性能對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
[0031]
[0032] 采用等離子噴涂技術(shù)在鐵基工件上制得Co-Mn-Ab化-Fe焊層，帶有所述焊層的基 體與無(wú)所述焊層的基體的磨損量對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2:
[0033] 表2C〇-Mn-Al2化-Fe納米焊層與鐵基工件的磨損量對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
[0034]
[0035] 由表1和表2可見(jiàn)，C〇-Mn-Al2化-Fe納米焊層的綜合性能優(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(shū)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(shū)及其等效 物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種C〇-Mn-Al2〇3-Fe納米涂層，其特征在于:其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為Co占5-15 份、Μη占30-45份、Al 2〇3占45-55份、Fe占5-35份、微量元素占0.5-1份； 所述微量元素為B。2. -種C〇-Mn-Al2〇3_Fe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C〇-Mn-Al2〇3-Fe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B制得納米粉末； (3)將步驟(2)中制得的納米涂層利用等離子噴涂工藝在鐵基工件上制得納米涂層。
【文檔編號(hào)】C22C32/00GK106048504SQ201610662407
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年8月13日 公開(kāi)號(hào)201610662407.X, CN 106048504 A, CN 106048504A, CN 201610662407, CN-A-106048504, CN106048504 A, CN106048504A, CN201610662407, CN201610662407.X
【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