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一種具備耐磨耐蝕涂層鎢鎳合金的制備方法與流程

文檔序號:11840599閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1. 一種具備耐磨耐蝕涂層鎢鎳合金的制備方法,該方法包括如下步驟:

(1)制備基體

按以下重量組份配制混合粉

碳化鎢,90.1%-92.8%,費氏粒度0.8-1μm;

鎳粉,5%-6%,費氏粒度0.5-1.0μm;

碳化鉻,余量;

將上述配比的混合粉進(jìn)行濕磨;其中球磨時間分段控制;先將碳化物粉及添加劑碳化鉻加入球磨筒濕磨12-16小時,再加入鎳粉濕磨14-18小時;

將球磨完畢的混合料料漿干燥;

將干燥混合料壓制成所需形狀的壓制品;

將壓制品放在燒結(jié)爐內(nèi)高溫?zé)Y(jié),燒結(jié)溫度為1450-1470℃, 保溫時間70-90min,燒結(jié)壓力為4.5-5.0Mpa,獲得鎢鎳合金基體;

(2)基體預(yù)處理

所述基體預(yù)處理,可依次進(jìn)行研磨拋光、超聲清洗和離子源清洗;

(3)濺射沉積

將預(yù)處理后的基體置于鍍膜設(shè)備真空腔體中,選用Cr、AlSi靶,靶電流為50-100A,工件上施加-20—-50V負(fù)偏壓,控制加熱溫度為400℃-450℃,通入氬氣和氮氣,通過控制氬氣流量、氮氣流量以及沉積時間在基體表面依次沉積Cr層、CrN層以及CrAlSiN層組成,具體如下:

(31)氬氣流量保持為150sccm-200sccm,氮氣流量為0sccm,沉積1.5-2.5h,得到Cr層;

(32)氬氣流量保持為20-80sccm,氮氣流量為100sccm-300sccm,沉積時間為3-5h,得到CrN層;

(33)氬氣流量保持為50-100sccm,氮氣流量為450sccm-700sccm,沉積時間為10-15h,得到CrAlSiN層;

待涂層沉積完畢后,在真空環(huán)境下冷卻至220℃以下,然后在氮氣保護(hù)氣氛下冷卻至100℃以下,最后放氣至大氣壓,開腔出爐,即在基體表面獲得復(fù)合涂層。

2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步驟(2)中,所述研磨拋光,可將基體先在600目的金剛石砂輪盤上進(jìn)行粗磨10min,然后在1200目的金剛石砂輪盤上進(jìn)行細(xì)磨10min,再用W2.5的金剛石拋光粉進(jìn)行拋光至試樣表面均勻光亮,所述超聲清洗,可將研磨拋光后的基體按以下順序清洗,丙酮超聲清洗5min→無水乙醇超聲清洗5min→烘干待用,所述離子源清洗,可采用霍爾離子源對基體進(jìn)行清洗5min,壓強為2×10-2Pa,基體溫度為300℃,氬氣通量為10sccm,偏壓為-100V,陰極電流為29.5A,陰極電壓為19V,陽極電流為7A,陽極電壓為80V,以清除基體表面的吸附氣體以及雜質(zhì),提高沉積涂層與基體的結(jié)合強度以及成膜質(zhì)量。

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