一種Ni45‑WC‑Fe納米塗層及其製備方法與流程

2023-06-02 01:33:26

本發明涉及熱噴塗材料
技術領域：
，具體說是一種Ni45-WC-Fe納米塗層及其製備方法。
背景技術：
：熱噴塗是利用某種熱源(如電弧、等離子噴塗或燃燒火焰等)將粉末狀或絲狀的金屬或非金屬材料加熱到熔融或半熔融狀態，然後藉助焰流本身或壓縮空氣以一定速度噴射到預處理過的基體表面，沉積而形成具有各種功能的表面塗層的一種技術。傳統的噴塗技術使用的材料結合強度差、氣孔率高、耐磨性差，使用壽命短，不能滿足人們在極端環境下的使用要求，頻繁更換磨損工件也不利於生產效率的提高。技術實現要素：為了解決傳統塗層耐磨性較差，硬度較低等問題，本發明提供一種Ni45-WC-Fe納米塗層及其製備方法。本發明所要解決的技術問題採用以下技術方案來實現：一種Ni45-WC-Fe納米塗層，其組分及各組分的質量份數為Ni45佔35-55份、WC佔15-25份、Fe佔25-35份、微量元素佔1-2份；所述微量元素為C、Cr、Si、B和Cu，C、Cr、Si、B和Cu的質量配比為25:65:76:50:44。一種Ni45-WC-Fe納米塗層的製備方法，包括以下步驟：(1)採用乾式粉碎法製得Ni45-WC-Fe的納米球。(2)將步驟(1)中製得的納米球採用表面活性劑保護法混合C、Cr、Si、B和Cu製得納米粉末。(3)將步驟(2)中製得的混合物採用超音速火焰噴塗工藝在鐵基零件表面製備Ni45-WC-Fe納米塗層。本發明的有益效果是：本發明解決了現有碳化鎢塗層耐磨性較差、耐腐蝕性較低的問題，改善了材料表面塗層的微觀組織、結構，整體提高了材料表面的耐磨性能，同時也對提高改善性的綜合力學性能有顯著的作用。具體實施方式為了使本發明實現的技術手段和創作特徵易於明白了解，下面對本發明進一步闡述。實施例一：一種Ni45-WC-Fe納米塗層，其組分及各組分的質量份數為Ni45佔35份、WC佔15份、Fe佔25份、微量元素佔1份。所述微量元素為C、Cr、Si、B和Cu，C、Cr、Si、B和Cu的質量配比為25:65:76:50:44。一種Ni45-WC-Fe納米塗層的製備方法，包括以下步驟：(1)採用乾式粉碎法製得Ni45-WC-Fe的納米球；(2)將步驟(1)中製得的納米球採用表面活性劑保護法混合C、Cr、Si、B和Cu製得納米粉末；(3)將步驟(2)中製得的混合物採用超音速火焰噴塗工藝在鐵基零件表面製備Ni45-WC-Fe納米塗層。實施例二：一種Ni45-WC-Fe納米塗層，其組分及各組分的質量份數為Ni45佔55份、WC佔25份、Fe佔35份、微量元素佔2份。所述微量元素為C、Cr、Si、B和Cu，C、Cr、Si、B和Cu的質量配比為25:65:76:50:44。一種Ni45-WC-Fe納米塗層的製備方法，與實施例一相同。實施例三：一種Ni45-WC-Fe納米塗層，其組分及各組分的質量份數為Ni45佔40份、WC佔20份、Fe佔28份、微量元素佔1.6份。所述微量元素為C、Cr、Si、B和Cu，C、Cr、Si、B和Cu的質量配比為25:65:76:50:44。一種Ni45-WC-Fe納米塗層的製備方法，與實施例一相同。採用超音速噴塗技術在鐵基棍類工件上製得Ni45-WC-Fe納米塗層，帶有所述塗層的基體與無所述塗層的基體的結合強度、顯微硬度、氣孔率以及抗磨粒磨損性能對比實驗結果見表1：表1Ni45-WC-Fe納米塗層與無塗層鐵基棍類工件性能對比實驗結果：實驗組編號孔隙率(AREA％)結合強度(MPa)顯微硬度(HV)10.45866.298220.44667.295030.38565.8965平均值0.43066.4966對比組0.57360.2892採用超音速噴塗技術在鐵基棍類工件上製得Ni45-WC-Fe塗層，帶有所述塗層的基體與無所述塗層的基體的磨損量對比實驗結果見表2：表2Ni45-WC-Fe納米塗層與鐵基棍類工件的磨損量對比實驗結果：實驗組編號磨損前(g)磨損後(g)磨損量(g)158.458158.45570.0024258.442758.44020.0025358.555058.55220.0028對比組58.696858.69040.0064由表1和表2可見，Ni45-WC-Fe納米塗層的綜合性能優異，耐磨性好。以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特徵和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。當前第1頁1&nbsp2&nbsp3&nbsp