一种抗冲击金属陶瓷耐磨涂层及其制备方法

次浏览
  • 详细信息
  • 成果简介
  • 应用范围
  • 前景分析
成果名称: 一种抗冲击金属陶瓷耐磨涂层及其制备方法 关键字: 应用行业: 金属制品业
高新技术领域: 金属材料 所在地: 河北省 知识产权类型: 发明专利
知识产权编号: ZL201610406525.4 成果体现形式: 发明专利 成果属性:
成果所处阶段: 成果水平: 国内领先 研究形式:
学科分类: 战略新兴产业: 请选择... 课题来源:
第一完成单位名称: 河北科技大学 第一完成单位属性: 技术成熟度:
合作方式: 专利许可 交易价格(万): 面议 所属十强产业:

本发明公开了一种抗冲击金属陶瓷耐磨涂层及其制备方法,涉及金属表面涂层技术领域,采用非接触反应熔覆增强方法在金属表面制备特殊配方的、可与基体形成扩散冶金结合的抗冲击耐磨涂层,所述的涂层材料成分为按质量百分比为C0.8‑1.2%、B2‑3%、Si1‑2%、Cr5‑8%、Ti3‑5%、Ni3‑5%、Co3B4‑6%、WC50‑60%、Fe余量;涂层制备包括以下步骤:制备涂层材料,喷砂处理,预置涂层,预热、干燥涂层,熔覆涂层。该涂层可与基体形成扩散冶金结合的抗冲击耐磨涂层,以提升工件的使用性能及使用寿命,该方法加热速度快、对涂层材料烧损小,涂层预置简单、实用,生产效率高。

本发明涉及金属表面涂层技术领域,特别是涉及一种抗冲击金属陶瓷耐磨涂层及其制备方法。
本发明制备的涂层组织致密,耐磨性能强,与金属基体结合强度高和抗冲击性能高。提供的制备工艺,方法简单,生产率高,成本低。本发明针对上述问题,提出采用非接触熔覆方式,热源不直接作用于涂层材料,温度可控。添加Co3B作为反应熔覆液相先驱相扩展液相区,降低涂层熔覆温度和改善液固相间浸润。采用工业硅胶均匀混合粉末层,使粉末层牢固粘结于基体表面,工业硅胶中的SiO2和添加的Ti元素,促进与涂层中B、C、Fe和Cr等元素反应相间生成复合粘结相、二元和三元硬质相,提高涂层的耐磨性和硬度。解决了碳化钨含量高导致的熔覆温度高、涂层相间浸润差和性能下降等问题。机械合金化粉末方法进一步减小金属陶瓷相与粘结相间的浸润角,提高金属陶瓷硬质相与粘结相间的浸润性,熔覆后涂层与金属基体结合强度高,组织致密,耐磨性能、显微硬度和抗冲击性能显著提高。


 在工件表面制备高性能耐磨涂层是解决材料磨损的重要途径之一,近年来得到了迅速发展。随着现代化进程的不断推进,工程机械、设备及构件的工作条件变得日益苛刻,如水轮叶片,采掘刀具以及造纸磨浆机的磨盘等,它们不仅工作在强的腐蚀环境中,同时又不断运动、转动,承受不同介质的冲击和磨损。一般的表面处理所形成的涂层或覆层没有足够的机械强度、耐磨性和结合强度,在受到长时间冲击与机械作用后,会很快磨损,乃至剥落而失去对基材的保护作用。决定耐磨涂层性能和质量的关键因素为制备工艺和涂层材料。目前,耐磨涂层制备的主要工艺为激光、等离子和火焰等高温热源直接作用于涂层材料将其制备在金属基体表面,温度难以控制。在高温作用下,涂层耐磨相不可避免的发生分解、烧损和长大等现象,降低其耐磨性能,涂层与基体间结合强度较低,承受冲击能力差。若固定其熔覆温度,常规WC基金属陶瓷涂层,在其熔点范围内粘结相难与WC硬质相完全浸润,制备出的涂层性能较低。涂层材料种类众多,用于耐磨涂层的材料较为成熟,耐磨性能优异,但其主要用于各种静载磨损领域,抗冲击性能不高,在剧烈冲击和磨损作用下,涂层易开裂、磨损和剥落。

  • 附件

联系方式

  • 联系人:

    马世博

  • 联系电话:

    18631186007

  • QQ/MSN:

  • Email:

    shengxunkeji2000@sina.com

  • 通讯地址:

    河北省石家庄市

请填写以下信息

  • 联系人姓名:

  • 联系人电话:

  • 手机号:

  • 邮箱:

  • QQ:

  • 工作单位:

  • 地址:

  • 意向说明:

  • 取消 确定
  • logo图片

    专注专业

    资深行业经验,专业技术运作团队

  • logo图片

    信息保密

    专利或技术全方位严格保密,保证用户权益

  • logo图片

    快速转让

    依托大数据,精准对接需求企业,节约成本

  • logo图片

    一站式服务

    技术转让一站式服务,省心更放心