本發(fā)明涉及熱噴涂材料
技術領域:
,具體說是一種Ni60A-WC-CaF2納米涂層及其制備方法。
背景技術:
:熱噴涂是指一系列過程,在這些過程中,細微而分散的金屬或非金屬的涂層材料,以一種熔化或半熔化狀態(tài),沉積到一種經(jīng)過制備的基體表面,形成某種噴涂沉積層。熱噴涂技術的應用主要受限于熱噴涂材料和工藝設備的發(fā)展,隨著熱噴涂技術的完善和發(fā)展,熱噴涂所用材料性能的不足越來越成為制約熱噴涂技術發(fā)展的瓶頸,傳統(tǒng)的噴涂技術使用的材料結合強度差、氣孔率高、耐磨性差。新型熱噴涂材料需要彌補這些缺陷,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,微觀組織結構均勻,綜合力學性能優(yōu)良的材料成為人們迫切的需求。技術實現(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Ni60A-WC-CaF2納米涂層及其制備方法。本發(fā)明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現(xiàn):一種Ni60A-WC-CaF2納米涂層,其組分及各組分的質量份數(shù)為Ni60A占12-37份、WC占52-81份、CaF2占1-10份、微量元素占1份。所述微量元素為Cu、B、Fe,Cu、B、Fe的配比為1:0.5:1。一種Ni60A-WC-CaF2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Ni60A-WC-CaF2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法混合Cu、B、Fe制得納米粉末;(3)將步驟(2)中制得的混合物采用激光熔覆噴涂工藝在鐵基工件表面制備Ni60A-WC-CaF2納米涂層。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明解決了現(xiàn)有涂層耐磨性較差、耐腐蝕性較低的問題,改善了材料表面涂層的微觀組織、結構,使涂層硬度提高了65%,彈性模量提高了4%~9%,從而整體提高材料表面的耐磨性能。具體實施方式為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段和創(chuàng)作特征易于明白了解,下面對本發(fā)明進一步闡述。實施例一:一種Ni60A-WC-CaF2納米涂層,其組分及各組分的質量份數(shù)為Ni60A占12份、WC占52份、CaF2占1份、微量元素占1份。所述微量元素為Cu、B、Fe,Cu、B、Fe的配比為1:0.5:1。一種Ni60A-WC-CaF2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Ni60A-WC-CaF2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法混合Cu、B、Fe制得納米粉末;(3)將步驟(2)中制得的混合物采用激光熔覆噴涂工藝在鐵基工件表面制備Ni60A-WC-CaF2納米涂層。實施例二:一種Ni60A-WC-CaF2納米涂層,其組分及各組分的質量份數(shù)為Ni60A占37份、WC占81份、CaF2占10份、微量元素占1份。所述微量元素為Cu、B、Fe,Cu、B、Fe的配比為1:0.5:1。一種Ni60A-WC-CaF2納米涂層的制備方法,與實施例一相同。實施例三:一種Ni60A-WC-CaF2納米涂層,其組分及各組分的質量份數(shù)為Ni60A占25份、WC占68份、CaF2占5份、微量元素占1份。所述微量元素為Cu、B、Fe,Cu、B、Fe的配比為1:0.5:1。一種Ni60A-WC-CaF2納米涂層的制備方法,與實施例一相同。采用激光熔覆噴涂噴涂技術在鐵基棍類工件上制得Ni60A-WC-CaF2納米涂層,帶有所述涂層的基體與無所述涂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1Ni60A-WC-CaF2納米涂層與無涂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)10.48464.598220.46568.697230.46965.9958平均值0.47366.3971對比組0.57364.2892采用激光熔覆噴涂技術在鐵基棍類工件上制得Ni60A-WC-CaF2涂層,帶有所述涂層的基體與無所述涂層的基體的磨損量對比實驗結果見表2:表2Ni60A-WC-CaF2納米涂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)磨損后(g)磨損量(g)158.187558.18270.0048258.748558.74480.0037358.254158.24940.0047對比組58.696858.69040.0064由表1和表2可見,Ni60A-WC-CaF2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。本行業(yè)的技術人員應該了解,本發(fā)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(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(fā)明范圍內。本發(fā)明要求保護范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