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专利号: 2014102413757
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 对金属材料的镀覆;用金属材料对材料的镀覆;表面化学处理;金属材料的扩散处理;真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆;金属材料腐蚀或积垢的一般抑制〔2〕
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种超音速激光沉积低应力涂层的方法,其特征在于,包括如下步骤:

1)选择硬质相颗粒M和软质相颗粒N:硬质相颗粒M的硬度大于400HV0.3,粒度为10~20μm;软质相颗粒N的硬度小于100HV0.3,粒度为30~50μm;硬质相颗粒M和软质相颗粒N的形状均为球形或类球形;

2)采用球磨法制备按比例混合的硬质相颗粒M和软质相颗粒N的复合粉末;软质相颗粒N的添加量为硬质相颗粒M和软质相颗粒N重量总和的5%~20%;

3)对基体进行预处理;

4)采用超音速激光沉积方法在经过预处理的基体上喷涂混合均匀的复合粉末,得到涂层;

其中,所述硬质相颗粒M为Ni/Co/Fe基硬质颗粒中的一种或几种;所述软质相颗粒N为包括Fe、Ni、Co、Cr、Cu、Ti、Al的纯金属或软质合金颗粒中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的一种超音速激光沉积低应力涂层的方法,其特征在于,所述硬质相颗粒M为Ni45、Ni60、Stellite6、9Cr18中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种超音速激光沉积低应力涂层的方法,其特征在于,所述步骤2)中,球磨法为行星式球磨或振动式球磨。

4.根据权利要求3所述的一种超音速激光沉积低应力涂层的方法,其特征在于,所述行星式球磨的球料比为30~100:1,球磨转速为200~500r/min,球磨时间为2~24h,球磨气氛为氮气或氩气。

5.根据权利要求3所述的一种超音速激光沉积低应力涂层的方法,其特征在于,所述振动式球磨的球料比为30~100:1,振动频率为1200r/min,球磨时间为20~60min,球磨气氛为氮气或氩气。

6.根据权利要求1所述的一种超音速激光沉积低应力涂层的方法,其特征在于,所述基体为任意形状的铁基材料。

7.根据权利要求1所述的一种超音速激光沉积低应力涂层的方法,其特征在于,所述步骤3)中,基体预处理方法为喷砂粗化或超声波表面清洗。

8.根据权利要求1所述的一种超音速激光沉积低应力涂层的方法,其特征在于,所述步骤4)中,超音速激光沉积方法采用半导体激光,波长为960~1100nm,功率密度3~5×105W/cm2,扫描速度10~50mm/s;冷喷涂载气压力2~3MPa,载气预热温度300~600℃,喷涂距离

15~40mm,送粉量40~80g/min,载气为压缩空气或氮气中的一种。