一種Co‑SiO2‑Ni‑Fe納米塗層及其製備方法與流程
2023-06-01 23:47:46
本發明涉及熱噴塗材料
技術領域：
，具體說是一種Co-SiO2-Ni-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Co-SiO2-Ni-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Co-SiO2-Ni-Fe納米塗層，其組分及各組分的質量份數為Co佔50-65份、SiO2佔5-15份、Ni佔5-10份、Fe佔1-2份、微量元素佔0.25-1份。所述微量元素為C、Zn、Mo、B、Al，所述C、Zn、Mo、B、Al的質量配比為1︰2︰8︰5︰2。一種Co-SiO2-Ni-Fe納米塗層的製備方法，包括以下步驟：(1)採用氣霧化法製得Co-SiO2-Ni-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、Zn、Mo、B、Al製得納米粉末；(3)將步驟(2)中製得的-Ni-Fe納米塗層利用等離子噴塗工藝在鐵基工件上製得-Ni-Fe納米塗層。本發明的有益效果是：本發明組分搭配合理，製成的塗層具有較高的硬度，耐磨性和耐腐蝕性較強，結合強度高，從而使零部件的性能得以改善，使用壽命得以延長。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Co-SiO2-Ni-Fe納米塗層，其組分及各組分的質量份數為Co佔50份、SiO2佔5份、Ni佔5份、Fe佔1份、微量元素佔0.25份。所述微量元素為C、Zn、Mo、B、Al，所述C、Zn、Mo、B、Al的質量配比為1︰2︰8︰5︰2。一種Co-SiO2-Ni-Fe納米塗層的製備方法，包括以下步驟：(1)採用氣霧化法製得Co-SiO2-Ni-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、Zn、Mo、B、Al製得納米粉末；(3)將步驟(2)中製得的Co-SiO2-Ni-Fe納米塗層利用等離子噴塗工藝在鐵基工件上製得-Ni-Fe納米塗層。實施例二：一種Co-SiO2-Ni-Fe納米塗層，其組分及各組分的質量份數為Co佔65份、SiO2佔15份、Ni佔10份、Fe佔2份、微量元素佔1份。所述微量元素為C、Zn、Mo、B、Al，所述C、Zn、Mo、B、Al的質量配比為1︰2︰8︰5︰2。一種Co-SiO2-Ni-Fe納米塗層的製備方法，與實施例一相同。實施例三：一種Co-SiO2-Ni-Fe納米塗層，其組分及各組分的質量份數為Co佔60份、SiO2佔8份、Ni佔8份、Fe佔1.5份、微量元素佔0.5份。所述微量元素為C、Zn、Mo、B、Al，所述C、Zn、Mo、B、Al的質量配比為1︰2︰8︰5︰2。一種Co-SiO2-Ni-Fe納米塗層的製備方法，與實施例一相同。採用等離子噴塗技術在鐵基工件上製得Co-SiO2-Ni-Fe納米塗層，帶有所述納米塗層的基體與無所述納米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1Co-SiO2-Ni-Fe納米塗層與無納米塗層鐵基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)10.42375.8101420.48276.4105430.46877.21032平均值0.45776.51033對比組0.57862.6850採用等離子噴塗技術在鐵基工件上製得Co-SiO2-Ni-Fe納米塗層，帶有所述納米塗層的基體與無所述納米塗層的基體的磨損量對比實驗結果見表2：表2Co-SiO2-Ni-Fe納米塗層與鐵基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)158.548458.54270.0057258.457158.45330.0038358.344858.38170.0027對比組58.696658.68020.0164由表1和表2可見，Co-SiO2-Ni-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 2 3