本發(fā)明涉及熱噴涂材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體說是一種Ni45-WC-Fe納米涂層及其制備方法。
背景技術(shù):
:熱噴涂是利用某種熱源(如電弧、等離子噴涂或燃燒火焰等)將粉末狀或絲狀的金屬或非金屬材料加熱到熔融或半熔融狀態(tài),然后借助焰流本身或壓縮空氣以一定速度噴射到預(yù)處理過的基體表面,沉積而形成具有各種功能的表面涂層的一種技術(shù)。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,使用壽命短,不能滿足人們?cè)跇O端環(huán)境下的使用要求,頻繁更換磨損工件也不利于生產(chǎn)效率的提高。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素: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-WC-Fe納米涂層及其制備方法。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種Ni45-WC-Fe納米涂層,其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為Ni45占35-55份、WC占15-25份、Fe占25-35份、微量元素占1-2份;所述微量元素為C、Cr、Si、B和Cu,C、Cr、Si、B和Cu的質(zhì)量配比為25:65:76:50:44。一種Ni45-WC-Fe納米涂層的制備方法,包括以下步驟:(1)采用干式粉碎法制得Ni45-WC-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C、Cr、Si、B和Cu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-WC-Fe納米涂層。本發(fā)明的有益效果是: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),整體提高了材料表面的耐磨性能,同時(shí)也對(duì)提高改善性的綜合力學(xué)性能有顯著的作用。具體實(shí)施方式為了使本發(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。實(shí)施例一:一種Ni45-WC-Fe納米涂層,其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為Ni45占35份、WC占15份、Fe占25份、微量元素占1份。所述微量元素為C、Cr、Si、B和Cu,C、Cr、Si、B和Cu的質(zhì)量配比為25:65:76:50:44。一種Ni45-WC-Fe納米涂層的制備方法,包括以下步驟:(1)采用干式粉碎法制得Ni45-WC-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C、Cr、Si、B和Cu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-WC-Fe納米涂層。實(shí)施例二:一種Ni45-WC-Fe納米涂層,其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為Ni45占55份、WC占25份、Fe占35份、微量元素占2份。所述微量元素為C、Cr、Si、B和Cu,C、Cr、Si、B和Cu的質(zhì)量配比為25:65:76:50:44。一種Ni45-WC-Fe納米涂層的制備方法,與實(shí)施例一相同。實(shí)施例三:一種Ni45-WC-Fe納米涂層,其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)為Ni45占40份、WC占20份、Fe占28份、微量元素占1.6份。所述微量元素為C、Cr、Si、B和Cu,C、Cr、Si、B和Cu的質(zhì)量配比為25:65:76:50:44。一種Ni45-WC-Fe納米涂層的制備方法,與實(shí)施例一相同。采用超音速噴涂技術(shù)在鐵基棍類工件上制得Ni45-WC-Fe納米涂層,帶有所述涂層的基體與無(wú)所述涂層的基體的結(jié)合強(qiáng)度、顯微硬度、氣孔率以及抗磨粒磨損性能對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1:表1Ni45-WC-Fe納米涂層與無(wú)涂層鐵基棍類工件性能對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果:實(shí)驗(yàn)組編號(hào)孔隙率(AREA%)結(jié)合強(qiáng)度(MPa)顯微硬度(HV)10.45866.298220.44667.295030.38565.8965平均值0.43066.4966對(duì)比組0.57360.2892采用超音速噴涂技術(shù)在鐵基棍類工件上制得Ni45-WC-Fe涂層,帶有所述涂層的基體與無(wú)所述涂層的基體的磨損量對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2:表2Ni45-WC-Fe納米涂層與鐵基棍類工件的磨損量對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果:實(shí)驗(yàn)組編號(hào)磨損前(g)磨損后(g)磨損量(g)158.458158.45570.0024258.442758.44020.0025358.555058.55220.0028對(duì)比組58.696858.69040.0064由表1和表2可見,Ni45-WC-Fe納米涂層的綜合性能優(yōu)異,耐磨性好。以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),這些變化和改進(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。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3